Tailoring the electrochemical degradation of iron protected with polypyrrole films for biodegradable cardiovascular stents
Abstrakt
The degradation of polypyrrole (PPy) coated iron is studied in phosphate buffer saline solution at 37 °C by odd random phase multisine electrochemical impedance spectroscopy (ORP-EIS). PPy is electropolymerized with anti-inflammatory salicylates incorporated in the film, as a drug release system. The modelling of EIS over time provides the quantitative description of the corrosion behaviour of the material. Thus, the reliable analysis of the degradation stages of PPy coated iron is attained. The outcome of the present study shows that the degradation of iron can be tailored by tuning the properties of the PPy coating for possible medical applications.
Cytowania
-
1 5
CrossRef
-
0
Web of Science
-
1 7
Scopus
Autorzy (4)
Cytuj jako
Pełna treść
- Wersja publikacji
- Accepted albo Published Version
- Licencja
- otwiera się w nowej karcie
Słowa kluczowe
Informacje szczegółowe
- Kategoria:
- Publikacja w czasopiśmie
- Typ:
- artykuł w czasopiśmie wyróżnionym w JCR
- Opublikowano w:
-
ELECTROCHIMICA ACTA
nr 245,
strony 327 - 336,
ISSN: 0013-4686 - Język:
- angielski
- Rok wydania:
- 2017
- Opis bibliograficzny:
- Cysewska K., Fernandez L., Jasiński P., Hubin A.: Tailoring the electrochemical degradation of iron protected with polypyrrole films for biodegradable cardiovascular stents// ELECTROCHIMICA ACTA. -Vol. 245, (2017), s.327-336
- DOI:
- Cyfrowy identyfikator dokumentu elektronicznego (otwiera się w nowej karcie) 10.1016/j.electacta.2017.05.172
- Bibliografia: test
-
- Y.F. Zheng, X.N. Gu, F. Witte, Biodegradable metals, Mater. Sci. Eng. R 7 (2014) 1. otwiera się w nowej karcie
- M. Moravej, D. Mantovani, Biodegradable Metals for Cardiovascular Stent Application: Interests and New Opportunities, Int. J. Mol. Sci. 12 (2011) 4250. otwiera się w nowej karcie
- A. Francis, Y. Yuyun, S. Virtanen, A.R. Boccaccini, Iron and iron-based alloys for temporary cardiovascular applications, J. Mater. Sci. -Mater. M 26 (2015) 138. otwiera się w nowej karcie
- J. Cheng, T. Huang, Y.F. Zheng, Microstructure, mechanical property, biodegradation behavior, and biocompatibility of biodegradable Fe-Fe2O3 composites, J. Biomed. Mater. Res. A 102A (2014) 2277. otwiera się w nowej karcie
- C. Wu, H. Qiu, X.Y. Hu, Y.M. Ruan, Y. Tian, Y. Chu, X.L. Xu, L. Xu, Y. Tang, R.L. Gao, Short-term safety and efficacy of the biodegradable iron stent in mini-swine coronary arteries, Chin. Med. J. 126 (2013) 4752. otwiera się w nowej karcie
- D. Sun, Y. Zheng, T. Yin, C. Tang, Q. Yu, G. Wang, Coronary drug-eluting stents: From design optimization to newer strategies, J. Biomed. Mater. Res. A 102 (2014) 1625. otwiera się w nowej karcie
- F. Singer, D. Ruckle, M.S. Killian, M.C. Turhan, S. Virtanen, Electropolymerization and Characterization of Poly-N-methylpyrrole Coatings on AZ91D Magnesium Alloy, Int. J. Electrochem. Sci. 8 (2013) 11924.
- K. Włodarczyk, F. Singer, P. Jasi nski, S. Virtanen, Solid state conductivity of optimized polypyrrole coatings on iron obtained from aqueous sodium salicylate solution determined by impedance spectroscopy, Int. J. Electrochem. Sci. 9 (2014) 7997.
- K. Cysewska, S. Virtanen, P. Jasi nski, Electrochemical activity and electrical properties of optimized polypyrrole coatings on iron, J. Electrochem. Soc. 162 (12) (2015) E307. otwiera się w nowej karcie
- X. Bai, T.H. Tran, D. Yu, A. Vimalanandan, X. Hu, M. Rohwerder, Novel conducting polymer based composite coatings for corrosion protection of zinc, Corr. Sci. 95 (2015) 110. otwiera się w nowej karcie
- A. Cook, A. Gabriel, N. Laycock, On the mechanism of corrosion protection of mild steel with polyaniline, J. Electrochem. Soc. 151 (9) (2004) B529. otwiera się w nowej karcie
- Y. Luo, X. Wang, W. Guo, M. Rohwerder, Growth behavior of initial product layer formed on Mg alloy surface induced by polyaniline, J. Electrochem. Soc. 162 (6) (2015) C294. otwiera się w nowej karcie
- U. Rammelt, P.T. Nguyen, W. Plieth, Corrosion protection by ultrathin films of conducting polymers, Electrochim. Acta 48 (2003) 1257. otwiera się w nowej karcie
- P.M. George, A.W. Lyckman, D.A. LaVan, Fabrication and biocompatibility of polypyrrole implants suitable for neural prosthetics, Biomaterials 26 (2005) 3511. otwiera się w nowej karcie
- L. Wang, X. Li, Y. Yang, Preparation, properties and applications of polypyrroles, React. Funct. Polym. 47 (2001) 125. otwiera się w nowej karcie
- T.V. Vernitskaya, O.N. Efimov, Polypyrrole: A conducting polymer (synthesis, properties, and applications), Russ. Chem. Rev. 66 (1997) 489. otwiera się w nowej karcie
- S. Sadki, P. Schottland, N. Brodie, G. Sabouraud, The mechanisms of pyrrole electropolymerization, Chem. Soc. Rev. 29 (2000) 283.
- M.C. Turhan, M. Weiser, H. Jha, S. Virtanen, Optimization of electrochemical polymerization parameters of polypyrrole on Mg-Al alloy (AZ91D) electrodes and corrosion performance, Electrochim. Acta 56 (2011) 5347. otwiera się w nowej karcie
- T. Tüken, Polypyrrole films on stainless steel, Surf. Coat.Tech. 200 (2006) 4713. otwiera się w nowej karcie
- S. Sirivisoot, R. Pareta, T.J. Webster, Electrically controlled drug release from nanostructured polypyrrole coated on titanium, Nanotechnology 22 (2011) 085101. otwiera się w nowej karcie
- G. Inzelt, Conducting Polymers, 2nd ed., Springer, 2012. otwiera się w nowej karcie
- H. Nguyen Thi Le, B. Garcia, C. Deslouis, Q. Le Xuan, Corrosion protection and conducting polymers: polypyrrole films on iron, Electrochim. Acta 46 (2001) 4259.
- K. Cysewska, J. Karczewski, P. Jasi nski, Influence of electropolymerization conditions on the morphological and electrical properties of PEDOT film, Electrochim. Acta 76 (2015) 156.
- V. Shinde, A.B. Gaikwad, P.P. Patil, Synthesis and corrosion protection study of poly(o-ethylaniline) coatings on copper, Surf. Coat. Tech. 202 (2008) 2591. otwiera się w nowej karcie
- A. Ya gan, N.Ö. Pekmez, A. Yildiz, Investigation of protective effect of poly(N- ethylaniline) coatings on iron in various corrosive solutions, Surf. Coat. Tech. 201 (2007) 7339.
- Z. Gruba9 c, I.Š. Ron9 cevi c, M. Metikoš-Hukovi c, Corrosion properties of the Mg alloy coated with polypyrrole films, Corros. Sci. 102 (2016) 310.
- H. Ryu, N. Sheng, T. Ohtsuka, S. Fujita, H. Kajiyama, Polypyrrole film on 55% Al- Zn-coated steel for corrosion prevention, Corros. Sci. 56 (2012) 67. otwiera się w nowej karcie
- V. Annibaldi, A.D. Rooney, C.B. Breslin, Corrosion protection of copper using polypyrrole electrosynthesized from a salicylate solution, Corros. Sci. 59 (2012) 179. otwiera się w nowej karcie
- M. Bazzaoui, E.A. Bazzaoui, L. Martins, J.I. Martins, Electrochemical synthesis of adherent polypyrrole films on zinc electrodes in acidic and neutral organic media, Synth. Met. 128 (2002) 103. otwiera się w nowej karcie
- F. Beck, R. Michaelis, F. Schloten, B. Zinger, Film forming electropolymerization of pyrrole on iron in aqueous oxalic acid, Electrochim. Acta 39 (1994) 229. otwiera się w nowej karcie
- N.T.L. Hien, B. Garcia, A. Pailleret, C. Deslouis, Role of doping ions in the corrosion protection of iron by polypyrrole films, Electrochim. Acta 50 (2005) 1747. otwiera się w nowej karcie
- M. Bazzaoui, J.I. Martins, S.C. Costa, E.A. Bazzaoui, T.C. Reis, L. Martins, Sweet aqueous solution for electrochemical synthesis of polypyrrole Part 2. On ferrous metals, Electrochim. Acta 51 (2006) 4516. otwiera się w nowej karcie
- L.M. Duc, V.Q. Trung, Layers of inhibitor anion-doped polypyrrole for corrosion protection of mild steel, INTECH 7 (2013) 143.
- M.B. González, S.B. Saidman, Corrosion protection properties of polypyrrole electropolymerized onto steel in the presence of salicylate, Prog. Org. Coat. 75 (2012) 178. otwiera się w nowej karcie
- M.I. Redondo, C.B. Breslin, Polypyrrole electrodeposited on copper from an aqueous phosphate solution: Corrosion protection properties, Corr. Sci. 49 (2007) 1765. otwiera się w nowej karcie
- Y.H. Lei, N. Sheng, A. Hyono, M. Ueda, T. Ohtsuka, Electrochemical synthesis of polypyrrole films on copper from phytic solution for corrosion protection, Corr. Sci. 76 (2013) 302. otwiera się w nowej karcie
- M. Bazzaoui, J.I. Martins, T.C. Reis, E.A. Bazzaoui, M.C. Nunes, L. Martins, Electrochemical synthesis of polypyrrole on ferrous and non-ferrous metals from sweet aqueous electrolytic medium, Thin Solid Films 485 (2005) 155. otwiera się w nowej karcie
- N.V. Krstaji c, B.N. Grgur, S.M. Jovanovi c, M.V. Vojnovi c, Corrosion protection of mild steel by polypyrrole coatings in acid sulfate solutions, Electrochim. Acta 42 (1997) 1685. otwiera się w nowej karcie
- B.N. Grgur, N.V. Krstaji c, M.V. Vojnovi c, C. La9 cnjevac, Lj. Gaji c-Krstaji c The influence of polypyrrole films on the corrosion behavior of iron in acid sulfate solutions, Prog. Org. Coat. 33 (1998) 1. otwiera się w nowej karcie
- A. Ya gan, N.Ö. Pekmez, A. Yildiz, Elecrochemical synthesis of poly(N- methylaniline) on an iron electrode and its corrosion performance, Electrochim. Acta 53 (2008) 5242.
- D.E. Tallman, Y. Pae, G.P. Bierwagen, Conducting polymers and corrosion: polyaniline on steel, Corr. Sci. 55 (1999) 779. otwiera się w nowej karcie
- D.E. Tallman, Y. Pae, G.P. Bierwagen, Conducting polymers and corrosion: Part 2?Polyaniline on aluminium alloys, Corr. Sci. 56 (2000) 401. otwiera się w nowej karcie
- Y.V. Ingelgem, E. Tourwé, O. Blajiev, R. Pintelon, A. Hubin, Advantages of odd random phase multisine electrochemical impedance measurements, Electroanal. 21 (2009) 730. otwiera się w nowej karcie
- E. Van Gheem, R. Pintelon, J. Vereecken, J. Schoukens, A. Hubin, P. Verboven, O. Blajiev, Electrochemical impedance spectroscopy in the presence of nonlinear distortions and non-stationary behaviour. Part I: theory and validation, Electrochim. Acta 49 (2004) 4753. otwiera się w nowej karcie
- O. Blajiev, R. Pintelon, A. Hubin, Detection and evaluation of measurement noise and stochastic non-linear distortions in electrochemical impedance measurements by a model based on a broadband periodic excitation, J. Electroanal. Chem. 576 (2005) 65. otwiera się w nowej karcie
- Impedance Spectroscopy, Emphasizing Solid Materials and Systems, in: J.R. McDonald (Ed.), John Wiley & Sons Inc., 1987. otwiera się w nowej karcie
- B.N. Grgur, P. Živkovi c, M.M. Gvozdenovi c, Kinetics of the mild steel corrosion protection by polypyrrole-oxalate coating in sulphuric acid solution, Prog. Org. Coat. 56 (2006) 240. otwiera się w nowej karcie
- G. Bereket, E. Hár, The corrosion protection of mild steel by single layered polypyrrole and multilayered polypyrrole/poly(5-amino-1-naphtol) coatings, Prog. Org. Coat. 65 (2009) 116. otwiera się w nowej karcie
- B. Zeybek, N.Ö. Pekmez, E. Kilic, Electrochemical synthesis of bilayer coatings of poly(N-methylaniline) and polypyrrole on mild steel and their corrosion protection performances, Electrochim. Acta 56 (2011) 9277. otwiera się w nowej karcie
- P. Ferloni, M. Mastragostino, L. Meneghello, Impedance analysis of electronically conducting polymers, Electrochim. Acta 41 (1996) 27. otwiera się w nowej karcie
- R. Solmaz, Electrochemical synthesis of poly-2-aminothiazole on mild steel and its corrosion inhibition performance, Prog. Org. Coat. 70 (2011) 122. otwiera się w nowej karcie
- V. Haase, F. Beck, Electrodeposition of N-substituted polypyrroles on iron and the CIPL strategy, Electrochim. Acta 39 (1994) 1195. otwiera się w nowej karcie
- T. Zalewska, A. Lisowska-Oleksiak, S. Biallozor, V. Jasulaitiene, Polypyrrole films polymerised on a nickel substrate, Electrochim. Acta 45 (2000) 4031. otwiera się w nowej karcie
- Weryfikacja:
- Politechnika Gdańska
wyświetlono 127 razy