Biomedicinski materiali zajemajo veliko mletih-polimerov, keramike, kovin. Medicinske kovine zavzemajo pomemben delež predvsem v ortopediji in izdelkih za srce in ožilje. In znotraj kovin,titanove zlitineso vodilni.
Evo zakaj.
Po čem titanove zlitine izstopajo?
Prvič, biokompatibilnost. Titan se razume s človeškim tkivom. Brez toksičnosti. Brez magnetizma. Brez zavrnitve. Vstavite ga v telo in tam ostane, ne da bi povzročal težave.
Drugič, mehanske lastnosti so pravilne. Dovolj močna, da zdrži obremenitev, vendar z nizkim modulom elastičnosti-zelo blizu naravne kosti. To pomeni manjšo zaščito pred stresom, boljše celjenje kosti in hitrejše okrevanje.
Tretjič, odpornost proti koroziji. Titanove zlitine se dobro držijo v telesu. Brez rje. Brez korozije. Brez neželenih stranskih produktov, ki se izpirajo v okoliško tkivo. Za dolgoročne-vsadke je to brez skrbi.
Četrtič, teža. Titanove zlitine imajo le okoli 57 % gostote nerjavnega jekla. Manjša obremenitev pacienta, lažje gibanje.
Kako so titanove zlitine prišle sem?
Kovinski materiali se kot človeški vsadki uporabljajo že več kot 400 let. Titanove zlitine so vstopile na sceno v treh fazah.
Od leta 1950 do 1980 je bil to čisti titan in Ti-6Al-4V. Čisti titan je bil prvič uporabljen v biomedicini, kar je potrdilo njegovo kompatibilnost. Ti-6Al-4V je bil široko uporabljen za kirurško popravilo in zamenjavo.
Od leta 1980 do 1990 so raziskovalci odkrili, da sta vanadij in aluminij lahko strupena. To je vodilo do druge-generacije zlitin, ki uporabljajo niobij in železo kot nadomestka, kar je izboljšalo varnost.
Od devetdesetih let prejšnjega stoletja do danes so primat prevzele beta titanove zlitine. Ti-13Nb-13Zr se je pojavil v zgodnjih 90-ih z boljšo biokompatibilnostjo in nižjim modulom elastičnosti. Od takrat so beta zlitine postale glavni fokus raziskav in razvoja.
Kje se dejansko uporablja titan?
Skoraj povsod v operacijski in na kliniki.
Zamenjave sklepovso veliki. Modul elastičnosti je bližje pravi kosti kot nerjaveče jeklo, zato vsadek ne "ščiti" okoliške kosti pred obremenitvami. To pomeni manjšo izgubo kosti sčasoma. Protetika iz titana postopoma nadomešča jekleno in pacienti opažajo razliko.
Zobni vsadkiso še en velik trg. Ne povzroča alergijskih reakcij, je prijeten in obstojen. Nekateri od teh vsadkov so bili v ustih ljudi 15, 20 let brez težav. Poskusi z drugimi kovinami.
Rekonstrukcija obrazakjer stvari postanejo zanimive. Ko je nekdo imel poškodbo ali operacijo, s katero so mu odstranili del obraza, lahko titanova mreža služi kot ogrodje za rast nove kosti. Je dovolj močan, da drži obliko, a dovolj kompatibilen, da ga telo ne zavrne. Precej izjemna stvar.
Kirurško orodje-klešče, škarje, držala za igle, svedri. Kirurgi obožujejo titan, ker je lahek. Ko šest ur stojite nad mizo, je lažji instrument resnično pomemben. Prav tako bolje zdržijo skozi avtoklav kot nerjavno jeklo. Brez rje, brez lukenj, brez razbarvanja po stotinah ciklov.
Torej ja, titan je povsod v medicini. In z dobrim razlogom. Preprosto deluje.
Kontakt:
Shawn
Tel: +86 18220745501
E-pošta:shawn@mt-titanium.com
