Elaboration de poudres et de dépôts de phosphates de calcium silicatés à usage de biomatériaux

• Main Author: Borsa, Ramona
• Format: Others
• Published: 2008
• Online Access: http://oatao.univ-toulouse.fr/7776/1/borsa.pdf

Ce travail porte sur la synthèse et la caractérisation de matériaux à base de phosphates de calcium silicatés à usage de biomatériaux, destinés soit au comblement osseux, soit au recouvrement de prothèses osseuses. La synthèse des matériaux pulvérulents a été réalisée par réaction solide-solide à haute température. Plusieurs mélanges initiaux et conditions de traitement ont été étudiés. En fonction de ces paramètres le produit final peut être constitué d'une phase pure (une apatite silicatée de formule Ca10(PO4)6-x(SiO4)x(OH)2-xÿx) ou un mélange de divers composants en proportions contrôlées. On a abordé dans ce contexte un essai de compréhension de la formation et de la stabilité thermodynamique de ces différentes phases. Par la suite, des granules de différentes dimensions ont été préparées par granulation humide. Des dépôts sur substrats métalliques (alliage titane TA6V ou acier inoxydable chirurgical) ont été réalisés par diverses méthodes de recouvrement : ablation laser pulsé pulvérisation cathodique par magnétron radiofréquence (RF-MS) et pulvérisation par torche plasma (plasma spray PS). Les produits initiaux ont été soit des granulés initialement préparés soit des mélanges de poudres calcinés ou non. Une synthèse-dépôt a été obtenue avec la pulvérisation RF-MS. Dans les autres cas le projetât est constitué de mélanges. Cependant, dans le cas de la projection plasma, ce recouvrement est très adhérent et épais et a mérité une analyse physico-chimique et biologique plus poussée. Les techniques utilisées pour la caractérisation des matériaux ont été les techniques classiques d'analyse du solide et plus particulièrement la diffraction des rayons X, la spectrométrie infrarouge (FTIR- ATR), les analyses chimiques et la microscopie électronique à balayage (MEB). La réponse biologique des poudres et des dépôts réalisés par plasma spray a été étudiée in vitro à l'aide des techniques de prolifération cellulaire des ostéoblastes. Ces matériaux, même constitués de mélanges, présentent une bonne biocompatibilité.