The course gives a fundamental overview of interaction of materials with human body environment. Students will be introduced to spectrum of different corrosion attack and degradation mechanisms, to methods used for in vitro testing and to choice of materials for different applications. The attention will be paid to surface treatment of materials.
Last update: Fialová Jana (02.01.2018)
Předmět poskytne studentům základní přehled o interakci materiálů s prostředím lidského organizmu. Studenti se seznámí se spektrem typů korozního napadení a degradačních mechanizmů, metodami užívanými při testování in vitro a volbou materiálu pro specifické aplikace. Pozornost bude věnována úpravám povrchu materiálů.
Last update: Fialová Jana (02.01.2018)
Course completion requirements - Czech
Úspěšné absolvování všech tří částí písemné zkoušky (kovové biomateriály, anorganické nekovové biomateriály, polymerní biomateriály)
Helebrant A. et al.. Hodnocení koroze křemičitých skel ve vodném prostředí. In Sklář a keramik. 6 (): 164-169.
Black J.. Biological Performance of Materials. Boca Raton: CRC Press, 2006, s. ISBN 0-8493-3959-6.
Ducháček, Vratislav. Polymery, výroba, vlastnosti, zpracování, použití. Praha: Vysoká škola chemicko-technologická, 2006, https://vufind.techlib.cz/Record/000643572 s. ISBN 80-7080-617-6.
Helsen, Jef A., Breme, H. Jürgen. Metals as biomaterials. Chichester: Wiley-Academy, 1998, https://vufind.techlib.cz/Record/000000678 s. ISBN 0-471-96935-4.
Schnabel, W.. Polymer Degradation, Principles and practical applications. München: Hanser, 1981, https://vufind.techlib.cz/Record/000105965 s. ISBN .
Helsen, Jef A., Breme, H. Jürgen. Metals as biomaterials. Chichester: Wiley-Academy, 1998, https://vufind.techlib.cz/Record/000000678 s. ISBN 0-471-96935-4.
Helebrant A. et al.. Hodnocení koroze křemičitých skel ve vodném prostředí. In Sklář a keramik. 6 (1996): 164-169.
Schnabel, W.. Polymer Degradation, Principles and practical applications. München: Hanser, 1981, https://vufind.techlib.cz/Record/000105965 s. ISBN .
Black J.. Biological Performance of Materials. Boca Raton: CRC Press, 2006, s. ISBN 0-8493-3959-6.
Ducháček, Vratislav. Polymery, výroba, vlastnosti, zpracování, použití. Praha: Vysoká škola chemicko-technologická, 2006, https://vufind.techlib.cz/Record/000643572 s. ISBN 80-7080-617-6.
McCauley R.A.. Corrosion of ceramic and composite materials. New York: Marcel Dekker, Inc., 2004, s. ISBN 0-8247-5366-6.
Last update: prepocet_literatura.php (19.12.2024)
Syllabus -
1. Basic terms, corrosion and degradation
2. Human body environment
3. Metallic materials, principles and mechanisms of corrosion processes
4. Types of metals corrosion
5. Surface modification of metallic biomaterials
6. Polymeric materials, thermal degradation oxidation of polymers
7. Atmospheric ageing, photochemical processes, influence of ionizing radiation, stabilisation of polymers
8. Biological and chemical corrosion of polymers, durability of most common polymeric biomaterials
9. Inorganic non-metallic materials, interaction with fluids, basic processes and mechanisms
10. Models of congruent and incongruent dissolution, influence of composition and microstructure on dissolution kinetics
11. Use of glass and glass-ceramics corrosion for preparation of resorbable and bioactive materials
12. Methods of study of material-body environment interaction
13. Choose of biomaterials
14. Information sources
Last update: Fialová Jana (02.01.2018)
1. Základní pojmy, koroze a degradace
2. Prostředí lidského organizmu
3. Kovové biomateriály, principy a mechanizmy korozních procesů
4. Druhy koroze kovů
5. Modifikace povrchu kovových biomateriálů
6. Polymerní materiály, základní pojmy, tepelná degradace, oxidace polymerů
7. Atmosférické stárnutí, fotochemické děje, vliv ionizujícího záření, stabilizace polymerů
8. Biologická a chemická koroze polymerů, odolnost nejběžnějších polymerních biomateriálů
9. Anorganické nekovové materiály, jejich interakce s kapalinami, základní děje a mechanismy
10. Modely kongruentního a inkongruentního rozpouštění, vliv složení a mikrostruktury na kinetiku rozpouštění
11. Využití koroze skel a sklokeramiky při přípravě resorbovatelných a bioaktivních materiálů
12. Metody studia interakce materiál-tělní prostředí
13. Volba biomateriálů
14. Informační zdroje
Last update: Fialová Jana (02.01.2018)
Learning resources -
electronical version of lectures available at lecturers
Last update: Fialová Jana (02.01.2018)
prezentace přednášek v elektronické formě k dispozici u vyučujících
Last update: Fialová Jana (02.01.2018)
Learning outcomes -
Students will be able to
characterize the principles of corrosion processes of metallic, polymeric and inorganic non-metallic materials;
describe and identify types of corrosion attacks and their mechanisms;
evaluate materials from the point of view of corrosion in living organism
Last update: Fialová Jana (02.01.2018)
Studenti budou umět:
charakterizovat principy korozních procesů kovových, polymerních a anorganických nekovových biomateriálů
popsat a identifikovat typy korozních napadení a jejich mechanizmy
hodnotit materiály z hlediska koroze v organizmu
Last update: Fialová Jana (02.01.2018)
Registration requirements -
Physical chemistry I
Biomaterials for medicine
Last update: Fialová Jana (02.01.2018)
Fyzikální chemie I
Biomateriály pro medicínské využití
Last update: Fialová Jana (02.01.2018)
Teaching methods
Activity
Credits
Hours
Účast na přednáškách
1.5
42
Příprava na přednášky, semináře, laboratoře, exkurzi nebo praxi