Titanium dioxide coatings on magnesium alloys for biomaterials: A review

Abstract

Magnesium and its alloys are used for biomaterials in orthopedic applications. Such alloys are still under development, and they are used due to their biocompatibility and mechanical (bone-like) properties that make them suitable to be used as biomaterials. Magnesium has potential to be used in biodegradable implants because of its capacity to support tissue regeneration processes. Therefore, multiple strategies have been developed to enhance magnesium properties. Coatings on magnesium alloys have been used to improve the cytocompatibility and corrosion resistance of magnesium. Particularly, titanium dioxide can be used as coating on magnesium to help regulating degradation rate and overcome some issues when magnesium is inserted into the human body. Accordingly, this paper is a critical review to consolidate the available literature about titanium dioxide coatings on magnesium alloys for potential use as biomaterials. The work focuses on coatings obtained by the sol-gel route as a promising technique for biomedical applications.

El magnesio y sus aleaciones, que aún se encuentran en desarrollo, se usan en aplicaciones ortopédicas debido a su biocompatibilidad y propiedades mecánicas (similares al hueso), que los hacen adecuados para aplicaciones en biomateriales. El magnesio tiene potencial para ser usado en implantes biodegradables dada su capacidad de soportar los procesos de regeneración de tejidos. En consecuencia, se han desarrollado varias estrategias para mejorar las propiedades del magnesio. Los recubrimientos sobre magnesio se emplean para mejorar su citocompatibilidad y resistencia a la corrosión. Específicamente, el dióxido de titanio se puede usar como recubrimiento protector sobre el magnesio, con el fin de ayudar a regular la velocidad de degradación y superar algunos problemas que se encuentran cuando el magnesio es implantado en el cuerpo. Por tanto, en este artículo se realizó una revisión crítica para consolidar la literatura disponible acerca de recubrimientos de dióxido de titanio sobre aleaciones de magnesio para potenciales aplicaciones en biomateriales. En este documento se hace énfasis en los recubrimientos obtenidos por medio de la de la ruta sol-gel como técnica prometedora para aplicaciones biomédicas.