Naukowcy odkryli biomateriał, który zastąpi ludzkie kości

Kategorie: 

Źródło: Pixabay.com

Zespół badawczy odkrył biomateriał na bazie kobaltu i chromu, który naśladuje elastyczność ludzkich kości i ma doskonałą odporność na zużycie. Proponuje się zastosowanie nowego biomateriału do produkcji implantów, np. do artroplastyki stawów biodrowych, kolanowych i płytek kostnych.

 

Do tej pory większość biomateriałów metalicznych jest sztywniejsza niż kości ludzkie, a ich zastosowanie jako implantów powoduje atrofię kości, stan, w którym gęstość kości jest zmniejszona z powodu zniszczenia substancji i struktury kostnej, a biomateriały o zwiększonej elastyczności tracą odporność na zużycie.

 

Autorzy skupili się na zmniejszeniu luki w module Younga między implantami metalowymi a ludzkimi kośćmi. Gdy materiał jest elastyczny, ma niski moduł Younga. Kiedy jest sztywna, moduł Younga jest wysoki.

 

Nowy biomateriał na bazie Co-Cr ma niski moduł Younga (10-30 GPa), prawie taki sam jak kości ludzkie, a także ma wysoką odporność na zużycie. Autorzy zastosowali metodę cyklicznej obróbki cieplnej i uzyskali duże monokryształy o wielkości kilku centymetrów. Zespół stworzył stop Co-Cr-Al-Si (CCAS). Jego współczynnik odzyskiwania odkształceń wyniósł 17%, dwukrotnie większy niż w przypadku komercyjnych stopów Ti-Ni z pamięcią kształtu.

 

W kolejnej fazie prac zespół będzie dalej badał właściwości materiału, aby zrozumieć, jak najlepiej go zastosować.

 

 

Ocena: 

Nie ma jeszcze ocen

Skomentuj