Piezodynamic Behavior of HA-BT Osteoconductive Coatings Under LIPUS Stimulation in Lab-on-a-Chip Model: A Promising Strategy for Bone Regeneration
Notice bibliographique
Résumé
Bone regeneration demands biomaterials capable of supporting tissue integration and mimicking the native piezodynamic properties of bone. In this study, hydroxyapatite–barium titanate (HA-BT) composite coatings with varying BT content (10, 30, and 50 wt%) were developed to enhance the piezoelectric response and corrosion resistance of Ti6Al4V implants. The coatings were synthesized via high-energy ball milling and atmospheric plasma spraying (APS). XRD analysis with Rietveld refinement confirmed the presence of HA along with secondary phases (TTCP, β-TCP, CaO). Electrochemical tests revealed lower corrosion current densities for the coatings containing ≤30% BT, indicating improved stability in physiological environments. Cytotoxicity assays (MTT) demonstrated biocompatibility across all formulations. Piezoresponse force microscopy (DART-SS-PFM) confirmed enhanced d33-eff values for the 50% BT coating (>15 pm/V); however, biological assays under low-intensity pulsed ultrasound (LIPUS) stimulation showed increased osteocalcin expression for ≤30% BT, while 50% BT induced cellular stress. Overall, HA-BT coatings with up to 30% BT exhibited optimal electrochemical stability, favorable piezoelectric performance, and enhanced biological response, underscoring their potential for orthopedic implant applications and regenerative tissue engineering.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».