Investigation of Antibacterial Properties of Ti6Al4V Implants Coated with Zinc-Added Materials by the Electrophoretic Method
Abstract
This study investigates the preparation of zinc (Zn)-doped hydroxyapatite (HA) coatings on Ti6Al4V alloy using electrophoretic deposition (EPD). It also examines the resulting coatings' microstructural, chemical, and antibacterial properties. Various EPD parameters (30–90V, 90s) were tested to assess their effects on coating thickness, surface morphology, and bioactivity. Scanning Electron Microscopy (SEM) and Energy Dispersive X-ray (EDX) analyses revealed that Zn doping improved the coating's density and homogeneity, enhanced surface roughness, and promoted apatite formation. Simulated Body Fluid (SBF) tests confirmed increased bioactivity in the Zn-doped samples. Additionally, antibacterial tests indicated that Zn doping imparted antimicrobial resistance to the coating.
References
- Akram, W., Zahid, R., Usama, R. M., AlQahtani, S. A., Dahshan, M., Basit, M. A., & Yasir, M. (2023). Enhancement of antibacterial properties, surface morphology and in vitro bioactivity of hydroxyapatite-zinc oxide nanocomposite coating by electrophoretic deposition technique. Bioengineering, 10(6), 693. https://doi.org/10.3390/bioengineering10060693
- Behera, R. R., Das, A., Pamu, D., Pandey, L. M., & Sankar, M. R. (2018). Mechano-tribological properties and in vitro bioactivity of biphasic calcium phosphate coating on Ti-6Al-4V. Journal of Mechanical Behavior of Biomedical Materials, 86, 143–157. https://doi.org/10.1016/j.jmbbm.2018.06.012
Elektroforetik Yöntem İle Çinko Katkılı Malzemelerle Kaplanmış Ti6Al4V İmplantların Antibakteriyel Özelliklerinin İncelenmesi
Abstract
Bu çalışma, Ti6Al4V alaşımı üzerine elektroforetik biriktirme (EPD) yöntemiyle Çinko (Zn) katkılı Hidroksiapatit (HA) kaplamaların hazırlanmasını ve elde edilen kaplamaların mikroyapısal, kimyasal ve antibakteriyel özelliklerinin incelenmesini kapsamaktadır. EPD parametreleri (30-90 V, 90 sn) değiştirilerek kaplama kalınlığı, yüzey morfolojisi ve biyoaktivite üzerindeki etkileri araştırılmıştır. SEM-EDX analizleri Zn katkısının kaplama yoğunluğunu ve homojenliğini artırdığını, yüzey pürüzlülüğünü ve apatit oluşumunu desteklediğini göstermiştir. Sentetik vücut sıvısı (SBF) testleri, Zn katkılı numunelerde biyoaktivitenin arttığını doğrulamıştır. Antibakteriyel sonuçlarda ise Zn katkısının levha üzerindeki kaplamanın antimikrobiyal olarak dayanım gösterdiğini kanıtlamıştır.
References
- Akram, W., Zahid, R., Usama, R. M., AlQahtani, S. A., Dahshan, M., Basit, M. A., & Yasir, M. (2023). Enhancement of antibacterial properties, surface morphology and in vitro bioactivity of hydroxyapatite-zinc oxide nanocomposite coating by electrophoretic deposition technique. Bioengineering, 10(6), 693. https://doi.org/10.3390/bioengineering10060693
- Behera, R. R., Das, A., Pamu, D., Pandey, L. M., & Sankar, M. R. (2018). Mechano-tribological properties and in vitro bioactivity of biphasic calcium phosphate coating on Ti-6Al-4V. Journal of Mechanical Behavior of Biomedical Materials, 86, 143–157. https://doi.org/10.1016/j.jmbbm.2018.06.012
Details
| Primary Language | Turkish |
|---|---|
| Subjects | Nanomaterials |
| Journal Section | Research Article |
| Authors | |
| Submission Date | November 1, 2025 |
| Acceptance Date | December 11, 2025 |
| Early Pub Date | December 15, 2025 |
| Published in Issue | Year 2025 Issue: Advanced Online Publication |