بهبود عملكرد ایمپلنت های استخوانی با امواج فراصوت و ساختارهای نانویی

بهبود عملكرد ایمپلنت های استخوانی با امواج فراصوت و ساختارهای نانویی

به گزارش آروما محققان دانشگاه تهران با به كارگیری امواج فراصوت و تولید یك سطح نانوساختار بر روی یك نوع آلیاژ تیتانیوم نوظهور، قابلیت آنرا برای تولید ایمپلنت های استخوانی مورد ارزیابی قرار دادند.


به گزارش آروما به نقل از ایسنا، دكتر مهدی خردمندفرد، دانش آموخته مقطع دكتری دانشگاه تهران، با اشاره به عملكرد خوب بعضی از آلیاژهای نوظهور تیتانیوم نوع "بتا" برای كاربردهای پزشكی، اظهار داشت: بر این اساس در این پژوهش تلاش شد تا گامی در برای استفاده درون تنی آلیاژ تیتانیوم بتا در مقیاس انبوه برداریم، بر این اساس با اعمال عملیات سطحی فراصوتی بر روی یك نوع آلیاژ تیتانیوم نوظهور بتا موسوم به TNTZ عملكرد مكانیكی و زیستی این آلیاژ را بهبود بخشیدیم.
وی مهمترین خاصیت مكانیكی این آلیاژ را دارا بودن مدول یانگ پایین و نزدیك به مدول یانگ استخوان دانست و افزود: اعمال عملیات سطحی فراصوتی باعث می گردد تا سطح آلیاژ، ساختاری نانویی پیدا كرده و افزایش چندین برابری مقاومت به سایش و همینطور فعالیت های زیستی را به دنبال داشته باشد.
این محقق در مورد نحوه اثرگذاری امواج فراصوت بر خواص سطحی آلیاژ توضیح داد: اعمال فرایند فراصوت بر روی سطح آلیاژ باعث تولید تغییر شكل پلاستیك شدید سطحی و متعاقب آن كاهش قابل توجه اندازه دانه های سطحی و افزایش مرز دانه می گردد. این مورد افزایش انرژی سطحی و قابلیت ترشوندگی شده و بهبود چسبندگی سلولی را به دنبال خواهد داشت. از جانب دیگر كاهش اندازه دانه سبب می گردد سختی، مقاومت به سایش و مقاومت به خستگی هم ارتقا پیدا كند.
خردمندفرد تصریح كرد: در مطالعه حاضر بعد از اعمال فرایند اصلاحی نانوساختار سطحی فراصوت بر روی آلیاژ تیتانیوم بتا TNTZ (Ti-۲۹Nb-۱۳Ta-۴.۶Zr)، مشخصه یابی ساختاری و فازی سطحی به كمك آزمون XRD انجام شده است. در ادامه به منظور بررسی دقیق تر، جزئیات ریزساختاری میكروسكوپ الكترون عبوری (TEM) مورد استفاده قرار گرفته است. در نهایت نمونه ها از منظر عملكرد مكانیكی (سایش و سختی) و زیستی (چسبندگی سلولی) ارزیابی شده اند. بر مبنای نتایج به دست آمده، اعمال فرایند نانوساختارسازی سطحی فراصوت بر روی آلیاژ TNTZ باعث بهبود ۷ برابری مقاومت به سایش و دو برابری چسبندگی سلولی نسبت به آلیاژ پایه می گردد.
این تحقیقات از جانب دكتر مهدی خردمندفرد، دانش آموخته مقطع دكتری و دكتر فرشید كاشانی بزرگ، عضو هیأت علمی دانشگاه تهران اجرایی شده و نتایج این كار در Journal of Alloys and Compounds با ضریب تأثیر ۳.۷۷۹ انتشار یافته است.



1397/09/18
20:14:50
5.0 / 5
34
تگهای خبر: آزمون , ارز , انرژی , پزشك
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)

تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب
لطفا شما هم نظر دهید
= ۸ بعلاوه ۴

aroma لینک دوستان آروما

آروما AromaStore

aroma تگهای آروما

aromastore.ir - حقوق مادی و معنوی سایت آروما محفوظ است

Aroma آروما

فروشگاه آروما استور