Antibacterial layers for medical applications

Práce se zabývá studiem tenkých vrstev DLC dopovaných ionty stříbra, čistých DLC vrstev a Ag vrstev vytvořených na titanové podložce Ti-6Al-4V, které by mohly vést ke zdokonalení mechanických a antibakteriálních vlastností implantovaných zařízení. Vrstvy byly připraveny metodou pulsní laserové depozice, která vykazuje vhodné vlastnosti pro tvorbu daných vzorků. Měřením drsnosti pomocí mechanického profilometru Alpha-Step IQ Surface Profiler na vzorku DLC vrstvy s dopanty stříbra bylo prokázáno mírné zvýšení drsnosti ve srovnání s hodnotou základního materiálu podložky. Nanoindentační a sklerometrické testování přístrojem Solver NEXT s nanosklerometrickou hlavou u vzorků vrstev DLC ukazuje zvýšení mikrotvrdosti a modulu pružnosti ve srovnání s hodnotami materiálu podložky, přičemž výraznější rozdíl je pozorován u čistých DLC vrstev. Přítomnost iontů stříbra v DLC vrstvách prokazatelně eliminuje strmý nárůst těchto mechanických veličin. Antibakteriální testy se vzorky tenkých vrstev Ag na titanové podložce ukazují výjimečné účinky stříbra proti bakteriím E.coli a Bacillus subtilis.The work deals with the study of silver doped DLC thin films, DLC thin films and silver thin films deposited on Ti-6Al-4V surface, that could bring an improvement of mechanical and antibacterial properties of implants. The films were prepared by pulsed laser deposition, which is an adequate technique for creating the samples. Mechanical profilometer Alpha-Step IQ Surface Profiler was used for roughness measurements of the silver doped DLC thin film and the substrate. The result shows mild increase of roughness compared to the substrate value. The scanning probe microscope Solver NEXT with the nanosclerometric head was used for the nanoindentation testing of DLC thin films. The results show, that DLC thin layers increased the value of microhardness and the modulus of elasticity significantly compared to the substrate. The influence of silver is evident in the nanoindentation and sclerometry testing of silver doped DLC thin films. The increase of microhardness and the modulus of elasticity isn't that significant compared to the substrate. Antibacterial testing of silver thin films deposited on the Ti-6Al-4V substrate shows excellent antimicrobial effects of silver against E.coli and Bacillus subtili