افزایش کارایی و طول عمر ایمپلنت‌های دندانی و استخوانی با ابداع محققان ایرانی
گروه دانش «تیتریک»، محققان دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران با بهینه‌سازی
پوشش‌های نانوکامپوزیتی، پوشش‌هایی برای ایمپلنت‌های دندانی و استخوانی
تولید کردند که موجب افزایش طول عمر این ایمپلنتها شده است.
طراحی بهینه ایمپلنت‌های دندانی و استخوانی یکی از اهداف مهندسی پزشکی و مهندسی بافت است و یک راه حل شناخته شده برای دستیابی به ایمپلنت‌های دارای خواص مکانیکی و زیستی مطلوب، اعمال پوشش‌های نانوکامپوزیتی زیستی بر روی زیرلایه تیتانیومی است.
مقاومت به خوردگی، زیست فعالی، استحکام چسبندگی و پایداری مکانیکی از جمله خواص مورد نظر برای دستیابی به پوششی مطلوب به شمار می‌رود؛ از این رو تاکنون تحقیقات بسیاری بر روی بهینه سازی خواص مختلف قطعات درون تنی استخوانی و دندانی صورت گرفته است.
در این راستا محققان دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران اقدام به تولید پوشش‌های نانوکامپوزیتی با خواص بهینه کردند.
مهندس آرمان مولایی، از محققان طرح، بهینه‌سازی پارامترهای فرایند پوشش دهی جهت اعمال پوشش نانوکامپوزیتی با خواص بهبود یافته بر روی قطعات تیتانیومی با روش رسوب الکتروفورتیکی را هدف از انجام این طرح تحقیقاتی عنوان کرد و افزود: توزیع یکنواخت اجزای این پوشش که با بهینه‌سازی پارامترهای فرایند تولید آن به دست آمده، بروز خواص مطلوب و یکنواخت زیستی این پوشش‌ها در محیط بدن انسان را در پی داشته است.
وی با اشاره به اجزای تشکیل دهنده این پوشش نانوکامپوزیتی و فرایند تولید آن، خاطرنشان کرد: شیشه زیست فعال به دلیل عملکرد زیست فعالی بسیار خوب، هیدروکسید آپاتیت به دلیل زیست سازگاری بالا و دارای ترکیب شیمیایی نزدیک به بافت دندان و استخوان و کیتوسان دارای خواص زیست سازگاری بالا و خواص ضدمیکروبی بسیار خوب از جمله مواد استفاده شده در این پوشش است.
مولایی، در عین حال یادآور شد: علی‌رغم عملکرد زیستی قوی مواد مذکور، این مواد خواص مکانیکی ضعیفی از خود بروز می‌دهند و به منظور استفاده از خواص مختلف مواد گفته شده و همچنین غلبه بر نقص مکانیکی آنها، این مواد به صورت نانوکامپویتی با روش رسوب‌دهی الکتریکی بر روی زیرلایه تیتانیوم پوشش داده شده‌اند.
این محقق در خصوص مراحل اجرای این طرح توضیح داد: در این تحقیق پوشش نانوکامپوزیت سه جزئی متشکل از زمینه پلیمری از جنس کیتوسان، میکروذرات شیشه زیست فعال و نانوذرات هیدروکسید آپاتیت بر روی زیر لایه‌ای از جنس تیتانیوم پوشش داده شد.
وی اضافه کرد: به علت اختلاف اندازه اجزای سرامیکی، پوشش ایجاد شده یکنواختی بسیار پایینی داشت. در ادامه با بهینه کردن پارامترهای مؤثر در فرایند رسوب دهی الکتریکی از جمله pH، عایق سازی، ولتاژ اعمالی و زمان رسوب‌دهی، پوشش نانوکامپوزیتی با یکنواختی بالا حاصل شد.
به گفته مجری طرح، این پوشش‌های نانوکامپوزیتی در مقیاس آزمایشگاهی تولید شد و از آن می‌توان در تولید ایمپلنت‌های دندانی و استخوانی استفاده کرد.
نتایج این کار تحقیقاتی که حاصل همکاری دکتر مهدی یاری و دکتر محمدرضا افشار مقدم از اعضای هیأت علمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران و آرمان مولایی، دانش‌آموخته دوره کارشناسی ارشد این دانشگاه است، در مجله Ceramics International منتشر شده است.
انتهای پیام
