تولید سیمان استخوان با قابلیت خودترمیمی

پپژوهشگران دانشگاه فریدریش شیلر ینا با همكاری دانشگاه ورستبورگ آلمان دریافتند با افزودن فیبرهای كربن به سیمان كلسیم فسفات كه برای تسریع بازسازی استخوان ها كاربرد دارد، می توان قابلیت خودترمیمی برای این سیمان، ایجاد كرد.

به گزارش روز جمعه پایگاه خبری ساینس، سیمان فسفات کلسیم در شکل فعلی، معمولا بعنوان یک ماده چسبناک به درون شکستگی استخوان ها تزریق می شود. هنگامی که این سیمان تحت فشار زیاد قرار گیرد، ممکنست ترک بردارد. این ترک ها به مرور عمیق تر شده و در نهایت سبب شکستگی ایمپلنت می شوند. این وضعیت مشابه چیزی است که در مورد سیمان مورد استفاده در ساختمان ها رخ می دهد. به سبب این ضعف، سیمان کلسیم فسفات معمولا در استخوان هایی مورد استفاده قرار می گیرد که در ساختار اسکلتی بدن، بار قابل توجهی را متحمل نمی شوند.
حالا پژوهشگران با افزودن فیبرهای کربن به سیمان کلسیم فسفات توانستند این نقطه ضعف را از دو طریق از بین ببرند. اول این که فیبرهای کربن سبب افزایش تحمل بار توسط سیمان می شوند و فضای بین شکاف ها را پر می کنند و در نتیجه مانع افزایش عمق ترک ها می شوند. دوم این که سطح فیبرهای کربن مورد استفاده در سیمان به صورت شیمیایی فعال گردیده است و به محض تماس با مایعات بدن که در محل ترک خوردگی سیمان تجمع می کنند، یک پروسه معدنی شروع می شود که در مجاورت محل ترک، سبب تشکیل آپاتیت می شود. آپاتیت نوعی ماده معدنی فسفاتی است که سنگ بنای استخوان ها شمرده می شود.
پژوهشگران امیدوارند بعد از تکمیل این تحقیقات بتواند نسل جدیدی از سیمان استخوان را تولید کنند که برای بازسازی مجموعه بزرگی از استخوان های بدن همچون استخوان هایی که در ساختار اسکلتی متحمل بار سنگین و دائمی می شوند، کاربرد داشته باشد.
گزارش کامل این تحقیقات در نشریه Scientific Reports انتشار یافته است.



منبع: كمیاب آنلاین

آخرین مطالب مرتبط