سرامیک ها و کاربرد آن در مهندسی پزشکی

سرامیک ها و کاربرد آن در مهندسی پزشکی

سالیان درازی است که سرامیک و شیشه به عنوان شیشه ی عینک، وسایل تشخیص بیماری، ظروف آزمایشگاهی، دماسنج، فلاسک های کشت بافت و الیاف نوری جهت آندوسکوپی به کار می روند. بیوسرامیک ها با داشتن ویژگی هایی چون پایداری حرارتی و شیمیای، استحکام و مقاومت سایش بالا، زیست سازگاری، غیرسمی بودن و پایداری در محیط فیزیولوژیک بدن، از جایگاه رفیعی برخوردار هستند و در شکل های مختلفی نظیر تک کریستال، پلی کریستال، کامپوزیت و پوشش مورد استفاده قرار می گیرند.

سرامیک ها و کاربرد آن در مهندسی پزشکی:

بیوسرامیک ها، سرامیک هایی هستند که برای ترمیم و بازسازی بخش های بدن انسان استفاده می شوند.

کاربردهای بسیاری برای بیوسرامیک ها وجود دارد که معمولاً مهمترین آنها ساخت ایمپلنت هایی مانند پروتزهای مفصل ران (hip prostheses) است. (این نوع پروتز ها از جنس آلومیناست).

آلومینا:

آلومینا یک بیوسرامیک خنثی است زیرا واکنش بسیار کمی با محیط بدن می دهد. مواد بیواکتیو (bioactive Materials) دارای قابلیت پیوند مستقیم با بافت های بدن هستند.مزیت های این مواد عبارتند از:۱)ایجادپایداری اولیه ی مناسب برای امپلنت۲)افزایش طول عمر مفید امپلنت. ۳)سرامیک های بیواکتیو نسبت به فلزات مرسوم درساخت امپلنت ها و سرامیک های با استحکام بالا (مانند آلومینا و زیرکونیا) ضعیف ترند.

به عنوان یک نتیجه بایدگفت که سرامیک های بیواکتیو در اغلب موارد به صورت پوشش استفاده می شود. از این مواد به صورت پوشش بر روی بسته های با استحکام وتافنس بالا استفاده می شود. یکی از سرامیک های بیواکتیو مهم هیدروکسی آپاتیت (HA) است .استخوان طبیعی کامپوزیتی از ذرات HA است که بوسیله ی الیاف آلی کولاژن (Collagen) تقویت شده اند.
کامپوزیت های لپی اتیلن تقویت شده با هیدروکسی آپاتیت در جهت ساخت موادی با ویژگی های شبیه به استخوان توسعه یافتند. یکی از مسائلی که در زمینه ی بیو مواد با آن روبرو هستیم آگاهی از نحوه ی بوجود آمدن ویژگی های مکانیکی برتر در استخوان هاست. اگر علاقه مندیادگیری نحوه ی بازسازی استخوان ها هستید، باید در مورد بیولوژی اطلاعات کسب کنید. یک بیوسرامیک، سرامیکی است که به عنوان یک بیوماده استفاده می شود. بیوسرامیک ها زمینه ای نسبتاً جدید در بیومواد هستند . این زمینه از بیومواد تا قبل از دهه ی ۱۹۷۰ وجود نداشته است. به هر حال، بسیاری از بیو سرامیک ها امروزه، موادی جدید به شمار می آیند. یکی از مهمترین آنها، آلومینا (Alumona) است. بیوسرامیک ها به طور نمونه بر اساس واکنش پذیری شیمیایی دربدن به زیرگروه هایی تقسیم می شوند.