PANÁKOVÁ, O. Biodegradabilní kovové materiály jako náhrady kostí [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2014.
Slečna Panáková předložila bakalářskou práci, která se zabývá přípravou a vlastnostmi slitin na bázi železa pro kostní implantáty. Tyto materiály byly vytvářeny procesem obdobným práškové metalurgii, avšak za normálního tlaku. Metoda spočívá v napuštění houbovitého polyuretanového materiálu práškovou směsí železa a dalších prvků a následným sintrováním v dusíku za teploty okolo 1000 oC. V procesu sintrování je plast vypálen a vzniká tak slitek částečně porézní s různými vlastnostmi především podle dopujícího prvku. Vhodnou volbou složení jistě bude možno vybrat takovou výchozí směs, která rychlostí degradace právě umožní postupnou přirozenou náhradu implantátu novou tkání. Materiály byly zkoumány elektrochemicky pomocí vybavení elektrochemického programovatelného zařízení (potenciostatu) vybaveného příslušným programovým vybavením. Korozi pak posuzovala jednak podle parametrů elektrochemického procesu, jednak morfologicky elektronovou mikroskopií včetně režimu pozorování rozložení komponent v režimu EDAX a dále vizuálním kvalitativním pozorováním jak povrchu vzorků, tak i změn zbarvení a přítomnosti sedimentů v použitém elektrolytu. Slečna Panáková byla aktivní, samostatně se dokázala orientovat v problematice na základě práce s literaturou a dokázala připravit velké množství vzorků a proměřila jejich korozní potenciál. Práce bude představovat velmi dobrý startovní můstek pro zahájení navazujících systematických výzkumů pro volbu složení materiálů, rozkládajících se v těle optimální rychlostí. Práci doporučuji přijmout k obhajobě a hodnotím 82 body.
Studentka O. Panáková zpracovávala téma korozních vlastností speciálních slitin, obsahujících kromě železa ještě řadu dopujících kovů. Cíle práce spočívaly v těchto bodech: A) Vypracovat přípravu porézních kovových materiálů ve struktuře vhodné pro použití jako kostní implantáty, a to směsí železa a dalšího dopantu. B) Zjistit korozní stálost nebo naopak možnost jejich použití jako samodegradabilních těles, v dalším výzkumu vhodných pro výrobu kovových implantátů. Studentka zvolila pro přípravu všech vzorků tutéž metodu, spočívající v impregnaci pěnového polymerního materiálu práškovou technikou. Po vyžíhání v dusíkové atmosféře na teplotu převyšující 1000 oC byly vzorky podrobeny koroznímu namáhání v roztocích alespoň vzdáleně připomínajících tělní tekutiny. Materiály byly zkoumány elektrochemicky pomocí programovatelného zařízení (potenciostatu) vybaveného příslušným programem. Korozi pak posuzovala jednak podle parametrů elektrochemického procesu, jednak morfologicky elektronovou mikroskopií včetně režimu pozorování rozložení komponent v režimu EDAX a dále vizuálním kvalitativním pozorováním jak povrchu vzorků, tak i změn zbarvení a přítomnosti sedimentů v použitém elektrolytu. Celkově soudím, že práce bude představovat velmi dobrý startovní můstek pro zahájení navazujících systematických výzkumů pro volbu složení kovů, rozkládajících se optimální rychlostí. Výsledky práce se dobře doplňují s výsledky práce získanými jinými studenty. Celkově se u všech vzorků pozorovalo zrychlení koroze v prostředí obsahujícím peroxid vodíku a vzdáleně tak připomínajícím tělní, kyslíkem nasycené tělní tekutiny. Chování vzorků v základním fyziologickém roztoku rovněž jevilo korozi spojenou s úbytkem materiálu. Za zvlášť zajímavé je zjištění, podle něhož u některých materiálů sice probíhá elektrochemicky detekovaná koroze, ale konečná hmotnost se zvyšuje v důsledku tvorby pevných korozních zplodin. Jejich vznik může dle mého názoru být nežádoucí kvůli vznikajícímu nebezpečí jejich usazování v cévním systému organismu. Zkoumané vzorky tak lze rozdělit do skupin materiálů bez výrazné koroze, s výraznou korozí a s korozí provázenou tvorbou nerozpustných korozních produktu. Studentka prověřila vhodnost použitých metod pro stanovení korozní rychlosti pro výběr samodegradabilních kovových implantátů. Z tohoto hlediska je nutno považovat úkoly vytčené studentce za dobře splněné a výsledky za zásadně správné. Poslouží dalším pokračovatelům výzkumné a vývojové činnosti v daném tématu. Celkově doporučuji hodnocení 90 body.
eVSKP id 72853