referat platina
-
Upload
lacry-coca -
Category
Documents
-
view
306 -
download
19
description
Transcript of referat platina
CuprinsCapitolul 1. Introducere...............................................................................................................................2
1.1.Caracterizarea generală a materialelor biocompatibile.....................................................................2
1.2. Clasificarea materialelor biocompatibile..........................................................................................4
1.3. Avantajele și dezavantajele utilizării biomaterialelor......................................................................7
1.4. Scopul referatului.............................................................................................................................8
Capitolul 2. Descrierea biomaterialului.......................................................................................................8
2.1. Istoric si generalități.........................................................................................................................8
2.2. Metode de obținere.........................................................................................................................9
2.3. Proprietăți fizice și chimice.............................................................................................................12
2.4. Proprietățile biologice....................................................................................................................15
2.5. Utilizările platinei............................................................................................................................16
2.5.1 Utilizările platinei în medicină...................................................................................................16
2.5.2 Utilizările platinei în industrie...................................................................................................20
Bibliografie................................................................................................................................................22
1
Capitolul 1. Introducere
1.1. Caracterizarea generală a materialelor biocompatibile
Termenul de biomaterial a fost utilizat pentru prima dată la o conferinţă organizată de
Universitatea Clemson, S.U.A., când a fost definit ca „o substanţă inertă din punct de vedere
sistemic şi farmaceutic, destinată pentru implantare sau încorporare în sistemele vii”.
De atunci, au fost date diferite definiţii termenului de biomaterial, de către diverşi
specialişti, dar până în prezent nu se poate spune că una din definiţii este perfectă, unanim
recunoscută şi acceptată. Una dintre definiţiile acceptate de mulţi este aceea dată de Black
(1992): „un material ne-viu utilizat într-un dispozitiv medical, în vederea interacţiunii cu
sistemele biologice”. De asemenea, Bruck (1980) defineşte un biomaterial drept “un material
sintetic sau de origine naturală, în contact cu ţesuturile, sângele şi fluidele biologice, utilizat
pentru reconstrucţie, diagnosticare şi terapie, fără a genera reacţii adverse care să afecteze
organismele vii sau componentele acestora”.
Wiliams (1987) susţine că „un biomaterial este o substanţă, alta decât medicamentele, sau
o combinaţie de substanţe sintetice sau naturale, utilizate pentru diferite perioade de timp, în
vederea tratării sau înlocuirii unui ţesut, organ sau funcţii umane”.
Biomaterialele reprezintă materiale naturale, sintetice sau compozite aflate în contact cu
ṭesuturile vii ṣi cu fluidele lor biologice. Ele sunt folosite pentru a ajuta sarcinile ṭesutului afectat
sau funcṭiile afectate ale unui organ bolnav. Poate realiza interfaṭa mediului biologic la
dispozitivele medicale prin biochip-uri care pot interacṭiona, sau îmbunătăṭesc o funcṭie afectată
a unui organ . Premisa este că interacṭia biomaterial-organism este benefică .
Astfel biomaterialele pot îndeplini urmatoarele funcţii:
imobilizarea substanţelor bioactive costisitoare, în scopul reutilizării lor;
stabilizarea substanţelor bioactive, la acţiunea pH-ului, temperaturii sau a solvenţilor;
obţinerea formelor condiţionate (capsule, tablete, supozitoare, unguente, etc.) cu
desorbţie controlată a principiilor active;
realizarea de implanturi biocompatibile;
realizarea de substraturi pentru ataşarea şi creşterea celulelor ( ingineria ţesuturilor)
Diversitatea biomaterialelor, de la aliajele metalice la polimeri hidrofili noi, şi de la
ceramice pe bază de alumina inertă la produse de colagen, este în corelaţie cu funcţiile
2
biologice suplinite. Se utilizează o gamă largă de materiale precum: metale, materiale ceramice,
sticle, biomolecule naturale modificate, polimeri sintetici şi compozite, ultimele reprezentând
combinaţii ale materialelor menţionate de o mare varietate.
Tehnicile farmaceutice şi medico-chirurgicale par să beneficieze cel mai mult de
pe urma dezvoltării biomaterialelor. Majoritatea implanturilor şi medicamentelor actuale
includ polimeri.
Aceştia pot fi homopolimeri dar cel mai adesea copolimeri periodici, bloc sau
grefaţi. Pot avea o structură liniară, bi- sau tridimensională (hidro- şi amfigeluri, reţele polimere
interpenetrate). Cele mai multe aplicații sunt în domeniul cardiovascular, oftalmic,
stomatologic, ortopedic, al ţesuturilor moi şi în biotehnologie. Sistemele cu eliberare controlată
a medicamentelor sunt de asemenea de reală actualitate, polimerii devenind în ultimii ani
practice indispensabili în condiţionarea medicamentelor, formarea tabletelor, a preparatelor
injectabile, realizarea materialelor sterile de unică folosință.
Principalele criterii de selecţie de care se ţine cont sunt următoarele:
Materialul trebuie să fie inert, respectiv să fie stabil din punct de vedere fizic şi
chimic la interacţiunile cu mediul biologic, să nu genereze sau elibereze component solubile
în sistemul viu, cu excepţia cazului în care această eliberare este voită (ex. eliberarea
controlata de medicamente). Să corespundă ca puritate scopului urmărit (de ex. sa nu fie
impurificat cu monomeri).
Sistemul viu nu trebuie să degradeze implantul cu excepţia cazului când acest
proces este dorit (suturi bioabsorbabile). Procesele degradative care pot apare se referă la:
scindarea catenelor polimere (ex. reducerea maselor moleculare), reticulări (cu creşterea masei
moleculare), reacţii în catena lateral (hidroliza) , umflare.
Materialul trebuie să corespundă structurii chimice impuse de exercitarea unui
anumit efect, iar greutatea sa moleculară trebuie astfel selectată încât să fie exclus pericolul
sedimentarii în organism. Proprietăţile mecanice şi fizice trebuie să fie adecvate funcţiei
prevazute şi să se menţină pe toată durata de funcţionare/utilizare. De exemplu înlocuitorul
de tendon trebuie să prezinte rezistenţă la alungire, membrana de dializa trebuie sa aiba
permeabilitat selectiva.
Materialul trebuie să fie biocompatibil, să nu conducă la respingere imunologică.
Contactul pentru perioade lungi de timp cu corpul uman implică riscuri imunologice şi
3
toxicologice. Biomaterialele trebuie sa fie produse sterilizabile şi să nu sufere degradări prin
sterilizare, să fie nepirogene, nealergene şi netrombogene, lipsite de bacterii şi endotoxine.
Biomaterialele de interes medical trebuie să satisfacă condiţii legate de
biocompatibilitate şi biodegradabilitate. Biodegradabilitatea este corelată cu degradarea
polimerului în mediul biotic cu formare de fragmente ce pot fi absorbite sau eliminate din
organism, evitandu-se acumularea în ţesuturi care ar favoriza iritarea sau inflamarea
acestora.
1.2. Clasificarea materialelor biocompatibile
Clasificarea materialelor biocompatibile se poate atural după următoarele atural :
1. În funcție de proveniența și de atural or chimică:
2. După interacțiune cu mediul biologic:
4
3. După natura țesutului la a cărui refacere contribuie:
4. După localizarea biomaterialelor în organism:
5
5. După forma de prezentare a biomaterialului:
6. După forma de prezentare a biomaterialului: Capsule Tuburi Geluri Fibre Plăci compacte
6
1.3. Avantajele și dezavantajele utilizării biomaterialelor
Fiecare clasă de materiale biocompatibile are avantaje și dezavantajele ei (Tabel1.2.a),
dar trebuie ales un material compatibil care să îndeplinească anumite funcții impuse.
Clasa debiomateriale
Avantaje Dezavantaje
Metalice Rezistenţă la tracţiune Rezistenţă la uzură Duritate Rigiditate Rezistenţă la şoc Rezistenţă la torsiune Elasticitate
Lipsa unei compatibilităţicomplete cu mediulfiziologic
Nepotrivirea proprietăţilor
mecanice cu proprietăţilesistemului locomotor
Susceptibilitate la coroziune
sub tensiune
Ceramice Compatibile cusistemul osos
Rezistenţă lacoroziune
Rezistenţă lacompresiune
Lipsa unei bune rezistenţe
la intindere, la şoc şi latorsiune
Dificil de fabricat in forme
Complicate Lipsa rezilienţei Sensibilitate la fisurare
Compozite Compatibilitate cusistemele umane
Bune proprietăţimecanice
Uşor de modelat Rezistenţă la uzură
Lipsa rezilienţei Dificil de fabricat
Polimerice Rezilienţă bună Uşor de fabricat în
forme complicate Elasticitate
Rezistenţă la tracţiune şi la îndoire slabă
Rată de fluaj mare Deformabil în timp
Tab.1.3.a Avantajele și dezavantajele biomaterialelor
1.4. Scopul referatului
Scopul referatului constă în caracterizarea platinei din punct de vedere chimic, fizic,
biologic, precum și utilizările acesteia în medicină ca biomaterial și metodele de obținere ale
acesteia.
7
Capitolul 2. Descrierea biomaterialului
2.1. Istoric si generalități
Platina este ultimul metal pretios descoperit de către om dar nu și cel din urmă folosit,
ținând cont de faptul că vechii egipteni și indienii precolumbieni îsi confecționau bijuterii din
granule de platină îmbinate cu aur. Englezii au socotit
însă extragerea platinei o irosire de timp. Abia în
secolul trecut au fost descoperite calitățile platinei,
după ce s-a reușit topirea ei la 1770 C.
Etimologia: Cuvîntul platină provine din cuvântul
spaniol „plata” care înseamnă argint.
Primele referințe europene privitoare la acest metal au
apărut în 1557, în scrierile umanistului Jules Cesar
Scaliger care l-a descris ca fiind un metal misterios
provenind din minele situate între Darien Panama și Mexic.
Platina este cotată, în prezent, la fel cu aurul, dar avantajele ei sunt superioare, acesta
putând rezista mii de ani fără să se degradeze sau uzeze. Din acest motiv, platina a început să fie
folosită pe scară largă în bijuterie, ajungând să fie mult mai apreciată decât celelalte metale
nobile.
Platina este un metal nobil apartinand grupei metalelor platinice, grupa a 8-a a
elementelor chimice din tabelul periodic. Metalele nobile au un luciu metalic care se mentine in
aer uscat, au o foarte buna rezistenta la oxidare, coroziune si pastrarea culorii in timp. Metalele
nobile sunt aurul, platina, paladiul, iridiul, rhodiul, osmiul si rutheniul.
Metalele platinice sunt chimic nereactive, ele găsindu-se in natura sub forma unor aliaje
native constand in special din platina.
Este un metal tranzițional, dur, maleabil, ductil și prețios, de culoare gri-alb. Platina este
un metal nobil rezistent la coroziune, și se găsește adesea asociat cu unele minereuri de cupru,
de argint sau de nichel, și mai rar sub formă de depozite native (de exemplu, în Africa de Sud).
Nu este atacat de acidul azotic HNO3 la rece și nici de acidul clorhidric HCl, este
descompus doar de apă regală (o combinație de două părți acid azotic și o parte acid clorhidric)
și de acidul sulfuric H2SO4 la cald.
8
2.2. Metode de obținere
Metodele de extragere variază în funcție de concentrația metalelor platinice și
elementelor associate din minereul respective. În cazul sulfurilor de nichel-cupru, care reprezintă
o sursă important de materiale platinice și aur se procedează astfel: minereul se concentrează prin
metoda gravitației și flotației după care concentratul se topește cu var, cocs și nisip și se
introduce în convertizorul Bessemer. Masa (sulfuri de Cu și Ni) rezultată se topește apoi cu sulfat
de sodium când se formează un strat superior de Cu2S și NiO, apoi este redus cu cocs și metalul
se toarnă ca anod. Nămolurile anodice de la electroliză conțin metale platinice.
În vederea rafinării și separării metalelor platinice, pulberea platinei native, minereurile
platinice sau concentratele minereurilor platinice sunt supuse unor metode se separare variate,
complicate și laborioase conducând la metale de puritate peste 99,5%. Etapele de separare pentru
platina sunt redate în figura 2.2 a.
Nămolurile ce conțin platină se supun prăjirii oxidate. Platina se solubilizează cu apă
regală la rece și apoi la cald.La final se precipită cloroplatinetul de amoniu (NH 4)2PtCl6.Prin
descompunerea termică a cloroplatinatului de amoniu se obține platina sub formă de pulbere,
conform următoarei reacții:
(NH4)2PtCl6Pt+2NH3+2HCl+2Cl2
Operatii succesive de punere în soluție și reprecipitare a cloroplatinatului de amoniu
permite atingerea unei purități de 99,995%.
Platina se obține sub formă spongioasă sau pulbere prin calcinarea acestor compuși ușor
volatile și care nu produc impurificări.
O altă metodă bună, în fază de laborator, pentru separarea platinei (probali nu va fi
aplicată niciodată la nivel industrial) este extragerea cu eter sau acetat de etil a complexului roșu
de Pt(II) ce conține ionul SnCl3-, complex ce se formează la reducerea soluției de PtCl6
2- cu
SnCl2 în mediu de acid clorhidric, de anumită concentrație.
9
Fig.2.2.a
Platina se mai poate obține de asemenea prin reducerea sărurilor sau complecșilor, în
mediu acid, cu magneziu, zinc, hidrogen molecular sau alți agenți reducători cum este acidul
oxalic sau formic sau electrolitic, în condiții specifice.
10
2.3. Proprietăți fizice și chimice
Platina este un metal, în stare compactă este alb-albăstrui, cristalizează în structură cubică
cu fețe centrate.
În ceea ce privește proprietățile mecanice și capacitatea de a fi prelucrate prin presiune se
constată că platina este un metal dur, ductil, maleabil și se poate forja și trage la rece obținându-
se foi și sârme. Proprietățile fizice cele mai importante sunt prezentate în tabelul 2.3.a.
Element Proprietate
Platină Element Proprietate
Platină
Număr atomic 78 Raza ionică (Å) Pt2+(0,80), Pt4+(0,65)
Masa atomică 195,09 Duritate (Moh) 4,3
Configurația electronică
Xe 5d96s1 Temperatura de topire (C)
1769
Structura cristalină Cub cu fețe centrate Temperatura de fierbere (C)
3827
Volumul atomic la 20C (cm3atomg-1)
9,10 Căldura specifică la 20C (calg-1grad-1)
0,032
Densitatea la 20C(gcm -3)
24,45 Susceptibilitatea magnetic 10-6 u.e.m
la 18C
1,10
Raza atomică (Å) 1,39 Căldura de formare a atomilor în stare
gazoasă la 25C(kcal)
121,60
Tabelul 2.3.a
11
O altă proprietate a platinei este conductivitatea termică. Conductivitatea termica a
platinei este dependenta de temperatura crescand o dată cu aceasta. Astfel pentru 300 K avem o
conductivitate de 0,710W/cmK, iar la 1000K platina are conductivitatea 0,781W/cmK.
(Fig2.3.a)
Fig 2.3.a Variația conductivității termice a platinei în funcție de temperature
Recristalizarea platinei
Temperatura de recristalizare a platinei este sensibilă la puritatea globală și la natura
impurităților. Se disting următoarele categorii de eșantioane de platină:
Platina numită ,,tehnic pură’’cu titlul 99.5%, principalele impurități fiind metalele
platinice plus aur si argint;
Platina ,, chimic pura” cu titlul 99,9% ce conține 500 ppm metale platinice (Rh-Ir-Pd) și
500 ppm aur, argint și alte metale uzuale;
Platina ,,fizic pura’’ cu titlul 99,99%, principalele impurități fiind numai metalele
platinice.
Eșantioanele au fost laminate (81,3%), recoapte 0,5 h la temperaturi crescatoare.
12
Recristalizarea are loc pentru:
platina ,,fizic pură’’(3) la 300-400oC
platina ,,chimic pura’’(2)intre 400-500 oC
platina ,,tehnic pura’’(1) intre 600-700 oC
Esantioanele 1 și 3 au fost topite în cuptor cu jet de electroni. Domeniul de
recristalizare se intinde, la ambele între 350 și 850oC. Acesta se explică prin faptul că la topire
elementele volatile ( Au, Ag, Pd ) au fost îndepartate, în timp ce Rh si Ir au rămas conducand la
o îmbogatire relativă în aceste impuritati, ce ridica sensibil temperatura de recristalizare.
Din punct de vedere chimic platina, alături de paladiu sunt cele mai reactive dintre
metale platinice. Platina este insolubilă în majoritatea acizilor concentrați și se dizolvă ușor în
apa regală(o parte acid azotic și trei părți de acid clorhidric).
Platina formează aliaje cu foarte multe metale, aliaje ce sunt folosite în diferite
domenii:Au-Pt, Pt-Ir, Pt-Rh, Pt-Pd-Rh, Pt-Pd-Ru, Pt-Rh-Ta, Au-Ag-Pt, Au-Cu-AgPd-I etc.
Un aliaj foarte important este Au-Pt, a cărui diagramă este prezentată în figura 3.2.b. Are
loc formarea unei faze secundare între 20-90 % platina (procente atomice). Pentru aceste
compozitii daca temperatura este sub curba fazei de granita, in aliaj exista doua faze. Prezenta
unei faze secundare este importanta deoarece modifica semnificativ caracteristicile de coroziune
a materialului.
Fig.2.3.b
Diagrama
binara de
fază pentru
aliajul
binar Au-
Pt
13
2.4. Proprietățile biologice
Compușii de platină utilizați au foarte multe efecte secundare, ionii de platina Pt+3 fiind
toxici atât pentru celulele normale cât și pentru cele maligne, ca și ionii altor metale nobile, cum
ar fi Au+3. Cu toate acestea, platina sub forma metalică, Pt0, nu este toxică, fiind nereactivă, iar
sub forma de nanoparticule, adică sub forma coloidală în momentul dispersării sale în lichide,
catalizează o serie de reacții din domeniul biologic, unele cercetări de laborator precum și
diverse studii neclinice dovedind efectele benefice deosebite, dintre care enumeram mai jos:
antioxidant extrem de puternic, având activitate mai intensă decat catalaza și SOD
(superoxiddismutaza);
ajută la regenerarea țesuturilor inimii, timusului, și a sistemului endocrin;
ajută la refacerea țesuturilor sistemului nervos;
îmbunătățește memoria și generează o stare crescută de luciditate.
înlatura efectele secundare ale radioterapiei;
ajută la buna asimilare a nutrientilor, vitaminelor si mineralelor;
amelioreaza constipatia, durerile de cap si sindromul premenstrual;
elimina anxietatea si dezamagirile profunde;
stimulează sistemul imunitar;
stimulează sanatatea ochilor;
îmbunătățește functionarea tractului digestiv;
optimizeaza transmisia electrica prin sinapse (conexiuni interneuronale);
măreste acuitatea perceptuală și conceptualizarea experiențelor interioare;
creste puterea de concentrare mentala;
este desemnat ca fiind un suport nutritiv în realizarea programelor de reducere a țesutului
adipos și de dietă bogata în fibre, asociate cu gimnastica zilnica;
14
2.5. Utilizările platinei
2.5.1 Utilizările platinei în medicină
În ceea ce privește medicina, platina cunoaște de altfel o utilizare intensă, una dintre cele
mai cunoscute aplicații fiind în tratarea cancerului. Spre exemplu cisplatinul și carboplatinul sunt
medicamente utilizate în tratamentele de chimioterapie. Acestea au rolul de a ucide celulele
canceroase, însă prezintă și efecte secundare cum ar fi piederea părului.
Utilizarea platinei și aliajelor acestei aîn tehnica dentară
În medicina dentara avem aliaje cu platina de două tipuri: destinate turnării si maleabile.
Cele două clase de aliaje se deosebesc în primul rând prin conținutul de platină, aliajele
maleabile sunt rezistente la tracțiune și au duritatea crescută în comparație cu cele pentru
turnare.Conținutul mai mare de platină în aliajele dentare duce la creșterea temperaturii de topire,
iar culoarea aliajului va fi albă sau aproape albă.
Aliaje dentare pentru turnare
În acestea platina este adăugată pentru creșterea temperaturii de topire a aliajului, în
cantități mici deoarece duce la creșterea prețului aliajului.În tabelul 2.5.a sunt prezentate
compoziția chimică a aliajelor nobile pentru turnare.
Tip de aliaj Ag Au Pt Pd Cu Sn Alte
metale
Au-Ag-Pt 19,3 71,4 9,2 - - - Ir (urme)
Au-Cu-AgPd-I 13,6 56,5 0,1 3,4 24,2 2,2 Ru (urme)
Au-Cu-AgPd-II 30 36,6 0,3 6,1 23,9 3,4 Ir (urme)
Tabelul 2.5.a. Compozitia chimică (procente atomice) a aliajelor nobile pentru turnare
Proprietăți fizice și mecanice ale aliajelor nobile pentru turnare (Tab.2.5.b):
Densitatea aliajelor cu platina
Aceste aliaje au densități suficient de ridicate pentru a avea o turnabilitate bună, deoarece
ele conțin elemente mai dense (Au si Pt),în comparație cu alte aliaje de elemente de baza
15
(metale nenobile).
Duritatea
Valorile durității cresc în paralel cu creșterea limitei de curgere și pentru aliajele
dentare este nevoie de o duritate mai mică decât a smalțului (343 Kg/mm2), pentru a nu
deteriora smalțul dintelui.
Elongatia
Valorile elongației ne vor arăta dacă e posibilă șlefuirea, astfel că aliajele cu o valoare
scăzută a alungirii se pot fisura în timpul polizării. Pentru coroane și punți elongația nu
prezintă interes deoarece nu se dorește deformarea permanentă.
Aliaj Culoare Densitate
(g/cm3)
Limita de curgere
0,2(moale/dur) (MPa)
Elongatie (%)
moale/dur
Duritatea (Kg/mm2) moale/dur
Au-Ag-Pt galben 18,4 420/470 15/9 175/195
Au-Cu-Ag-Pd-
I
galben 15,6 270/400 30/12 135/195
Au-Cu-Ag-Pd-
II
galben 13,8 350/600 31/10 175/260
Tabelul 2.5.b Proprietăti fizice și mecanice ale aliajelor nobile pentru turnare
Aliaje dentare maleabile
Aceste aliaje au ca destinație restaurările dentare. Microstructura lor este fibrilară,
rezultată din prelucrarea la rece, ecruisare.
Caracteristicile principale a aliajelor maleabile sunt rezistența la tracțiune și duritatea
crescută în comparație cu cele turnate. Se obțin caracteristici deosebite pentru fiecare aplicație în
funcție de modul de fixare a aliajului pe coroana dentară: prin turnare sau prindere asemenea
unor crosete. În tabelul 2.5.c și 2.5.d sunt prezentate compoziția unor aliaje maleabile și
proprietățile fizice și mecanice ale acestora.
16
Aliaj Ag Au Cu Pd Pt Alte
metale
Pt-Au-Pd - 27 - 27 45 -
Au-Pt-Pd - 60 - 15 24 Ir1,0
Au-Pt-Cu-Ag 8,5 60 10 5,5 16 -
Au-Pt-Ag -Cu 14 63 9 - 14 -
Tabelul 2.5.c Compozitia unor aliajele maleabile
Observăm că în compoziția aliajelor dentare maleabile cu platina aceasta se găsește în
cantitate mai mare decât la aliajele dentare destinate turnării, aceasta duce la o crestere
semnificativă a temperaturii de topire si culoara aliajului va fi albă.
Aliaj Culoare Limita de curgere
0,2(moale/dur) (MPa)
Elongatia (moale/dur)
(%)
Duritate Vikers
(moale/dur) (kg/mm2)
Pt-Au-Pd Alb 750 14 270
Au-Pt-Pd Alb 450 20 180
Au-Pt-Cu-Ag Alb 400 35 190
Au-Pt-Ag -Cu Galben-stralucitor 450/700 30/10 190/285
Tabelul 2.5.d. Proprietăți fizice și mecanice ale aliajelor maleabile
Comparând cele doua tipuri de aliaje dentare observăm ca cele destinate turnarii au
culoare galbenă, duritate și limita de curgere mai mici fata de cele maleabile.
17
Un alt aliaj al platinei foarte
utilizat în medicina dentară este:
Aliaj aur-platina-paladiu, cunoscut
sub denumirea comercială de
Keramit 785, utilizat pentru punți
dentare.
Aliaj nobil, cu înalt conținut
de Aur și Platina, de culoare
galbenă,ceramizabil (compatibilitate
cu ceramica Noritake), îndeajuns de
rigid pentru construcția de punți
scurte și extinse (fig.2.5.e).
Compoziția chimică a Keramit 785Au - 78,5% Pt - 9,8%
Pd - 7,7% In - 3,7%
Proprietăți fizice ale Keramit 785Culoare: galbenDensitate: 17,6 g/cm3
Interval de topire: 1110-12300CTemperatura de turnare: 1400 0C
Modul de elasticitate: 102 GPaLimita de elasticitate: 510-580 MPaAlungire (la rupere): 12-8%Resitenta la tractiune: 630-680 MPa
Fig.2.5.e
18
Avantajele aliajelor de metale nobile
Aliajele dentare cu aur-platina rezistă la oxidare și nu sunt atacate de acizi, fiind foarte
valoroase în mediul bucal „ostil“, prin pasivitatea lor. Aliajele de aur- platina- paladiu și zirconiu
sunt cele mai acceptabile din punct de vedere clinic, tolerabilitatea cu țesuturile dentare fiind
maxima. Reactiile clinice de suprafață sunt minime, iar toxicitatea aliajelor de aur este egala cu
zero.
Din punct de vedere fizic, aliajele de aur-platină-paladiu au o duritate crescută, factorul
de uzura al aurului fiind asemănător cu cel al dintelui natural. Tehnicile de turnare moderne au ca
rezultat o adaptare foarte bună, iar densitatea aurului și platinei permite folosirea lui în secțiune
subțire pentru a proteja structura dentara restantă. Aurul si platina sunt metale nobile care nu se
corodeaza, fiind foarte rezistente la formarea plăcii și foarte bine tolerat de țesuturi.
În concluzie, aliajele de aur și platină au fost alese pentru realizarea punților și coroanelor
în combinație cu ceramica deoarece au proprietăți fizice și chimice deosebite, prezintă o
biocompatibilitate extraordinară, o maleabilitate facilă și o foarte bună compatibilitate cu
ceramica.
Dezavantajele aliajelor de aur-platina
Datorita continutului crescut de metale nobile, aceste aliaje au un cost ridicat, el
reflectandu-se in pretul produsului finit, si anume coroana sau puntea dentara. Totuși, datorită
longevitatii, aceasta combinație de aur, platina și ceramica merita efortul financiar, deoarece
rezultatele clinice sunt deosebite, timpul demonstrand rezistența și calitatea acestor lucrări în
comparatie cu alte piese protetice.
Pe lângă întrebuințările din medicină și industria farmaceutică, platina este utilizată și în
industria cosmeticelor (creme de hidratare, de întinerire, loțiuni, fond de ten etc.)
19
2.5.2 Utilizările platinei în industrie
Platina datorită punctului de topire ridicat, rezistentă la acțiunea agenților chimici,
tendinței de aliere, formării de compuși coordonativi cu hidrocarburi nesaturate, prezintă
multiple aplicații în industria electrotehnică, chimică (catalizatori și ustensile de laborator),
tehnica măsurării temperaturii etc. Platina se folosește ca atare sau sub formă de aliaje cu alte
metale. Datorită rezistenței mecanice sunt folosite la contacte electrice, ace pentru aparate
înregistratoare de sunet, vârfuri de penițe sau compase Pt-Pd-Ru. Aliajul Ir-Pt datorită rezistenței
mecanice și faptului că nu-și schimbă dimensiunile și nu se oxidează este folosit la
confecționarea etaloanelor pentru măsuri și greutăți. Platina având același coefficient de dilatare
ca sticla se folosește pentru confecționarea de borne la becurile de incandescență.
În stare pură Platina se folosește pentru acoperirea unor piese dat fiind capacitatea de reflexie .
Aceasta prezintă o mare rezistivitate la temperaturi ridicate, de aceea se folosesc în
tehnica temperaturilor ridicate, termocupluri: Pd-Pt, Rh-Pt; adaosul de rodiu la platină mărește
rezistența la cald, astefel că aliajul cu 10% Rh se utilizează pentru sârmele de termoelemente
platin-platinrodiu, destinate pentru temperature până la 1600C. Aceste termoelemente își mențin
bine proprietățile termoelectrice, nu prezintă variații în timp.
Datorită rezistenței la acțiunea reactivilor chimici (în special la acizi) se confecționează
ustensile de laborator(aparatură, catozi, filtre, creuzete) din platină, Pt-Ir (prezența Ir mărește
rezistența la acțiunea chimică până la 900C), Pt-Rh, Pt-Rh-Ta, etc.
În industria chimică platina și aliajele acesteia sunt folosite drept catalizatori; astfel
platina sub formă coloidală se folosește la fabricarea acidului sulfuric prin metoda de contact,
sinteza amoniacului, oxidarea amoniacului pentru fabricarea acidului azotic, dehidrogenarea
alcoolilor, fabricarea unor vitamine, hidrogenarea grăsimilor. Aliajele Pt-Pd, Pt-Os se utilizează
la oxidarea hidrocarburilor, hidrogenarea acetonei, hidrogenarea vinil-2-furan în fază de vapori,
polimerizarea olefinelor în prezența IrX3 și alchilaluminiu etc.
20
Bibliografie:
1. P.Spacu, M.Stan, C. Gheorghiu, M.Brezeanu Tratat de chimie anorganică, volumul III,
Editura Tehnică București -1978
2. Dorin Bratu, Diana Closescu, Mihai Rominu Materiale dentare, Ediția a-V-a
3. http://en.wikipedia.org/wiki/Platinum
4. http://www.medicalnewstoday.com/articles/247863.php http://
www.platinum.matthey.com/about-pgm/applications/industrial/medical
5. http://www.coloidale.ro/sectiune-platina/63-platina-coloidalageneralitati-utilizari-
terapeutice.html
6. http://cancerul.blogspot.ro/2011/02/tratamente-carboplatin-si-cisplatin.html
7. http://www.scribd.com/doc/72663556/Oamenii-au-incercat-din-cele-mai-vechi-timpuri-s
%C4%83-utilizeze-diversemateriale-%C5%9Fi-dispozitive-din-necesitatea-de-a-alina-
durerea-%C5%9Fi-de-a-corecta-unele-d
21