Index
ورود کاربر
Telegram RSS ارسال به دوستان نسخه چاپی ذخیره خروجی XML خروجی متنی خروجی PDF
کد خبر : 150639
تاریخ انتشار : 9 شهریور 1389 0:0
تعداد مشاهدات : 86

طلوع شكوفر دانشجوي دكتراي مهندسي مكانيك و مجري طرح

بهبود قطعات كاشتني تيتانيوم با استفاده از نانولوله ها

تيتانيوم داراي سطح آينه اي است. در نتيجه سلول ها به خوبي به آن نمي چسبند و براي رفع اين مشكل بايد قبل از اينكه درون بدن قرار گيرند، سطح آنها از حالت صيقلي درآمده و زبر شود... خبرگزاري فارس: به همت محقق ايراني قطعات كاشتني تيتانيوم با استفاده از نانولوله ها بهبود يافت. به گزارش خبرگزاري فارس، تيتانيوم و آلياژهاي آن معمول ترين موادي هستند كه در ساخت قطعات كاشتني ارتوپدي مورد استفاده قرار مي گيرند؛ جراحان از اين قطعات براي ترميم استخوان ها و مفاصل آسيب ديده درون بدن بهره مي برند. اين مواد سبك، بسيار قوي و درون بدن بي اثر هستند. اما مستقل از اينكه اين مواد نقره اي در زانو، مفصل ران، ستون فقرات يا فك به كار مي روند، يك اشكال بزرگ دارند. طلوع شكوفر، دانشجوي دكتراي مهندسي مكانيك و مجري اين طرح تحقيقاتي گفت: تيتانيوم داراي سطح آينه اي است. در نتيجه سلول ها به خوبي به آن نمي چسبند و براي رفع اين مشكل بايد قبل از اينكه درون بدن قرار گيرند، سطح آنها از حالت صيقلي درآمده و زبر شود. يكي از راه هاي بسيار خوب براي ناصاف كردن تيتانيوم وارد كردن نانولوله هاي كربني درون آن از طريق حكاكي است؛ به اين وسيله يك سطح ناصاف ايجاد مي شود كه سلول هاي استخوان مي توانند به عنوان بخشي از فرايند ترميم به اين سطح بچسبند. اما حك كردن نانولوله ها درون تيتانيوم ارزان نيست. روش هاي معمول اين كار نياز به پلاتين دارند كه هر اونس آن (حدود 28 گرم) يك هزار و 700 دلار قيمت دارد. شكوفر در طول پروژه دكتراي خود يك روش ارزان تر براي حك كردن نانولوله ها درون تيتانيوم توسعه داده است. وي 2 ميله يكي از جنس آلياژ مورد نظر و ديگري از جنس مس را درون محلول ضعيفي از فلوئوريد آمونيوم قرار داده و يك جريان الكتريكي ميان اين 2 الكترود برقرار كرد. شكوفر توضيح داد: اين كار موجب ايجاد لايه اي از اكسيد تيتانيوم روي الكترود تيتانيوم به شكل يك لوله مي شود. قطر نانولوله هاي توليد شده با اين روش حدود 100 نانومتر و طول آنها حدود 7 ميكرون بود. رشد يافتن لوله ايده آل حدود 2 ساعت طول مي كشد. وي سپس با اعمال فشار و حرارت به سطح آلياژ تيتانيوم، نانولوله ها را تحت فرايند آنيلينگ قرار داده و به اين طريق ساختار آنها را آبدوست و بلوري كرد. آزمايش ها نشان مي دهد كه اين كار نه تنها يك سطح آبدوست ايجاد مي كند، بلكه مكاني مطلوب براي رشد سلول ها فراهم مي آورد. اين محقق با استفاده از سلول هاي فيبروبلاست آزمايش هايي انجام داده و نشان داد كه اين سلول ها روي لايه اي از نانولوله هاي دي اكسيدتيتانيوم سريع تر از آلياژ تيتانيوم تغييرنيافته رشد مي كنند. در مرحله بعدي وي مي خواهد آزمايشاتي با استفاده از استئوبلاست هاي رشددهنده استخوان ترتيب دهد. از آنجايي كه ساختار اين نانولوله ها بسيار شبيه خود تيتانيوم است، مي رود كه بتوان تأييد استفاده پزشكي از آنها را به سادگي گرفت.