Lääketieteellisen titaaniseoksen käyttö lääketieteen alalla Lääketieteellisen titaaniseoksen käyttö lääketieteen alalla

 

 

Titaanimetallin ulkonäkö on hopeanharmaa

Uuden tyyppisenä metalliseoksena ja kantajamateriaalina lääketieteellistä titaaniseosta käytetään laajalti liittyvillä aloilla, kuten raajaimplantit, vaihtoehtoiset toiminnalliset materiaalit, hammaslääketiede ja lääketieteelliset laitteet. Titaanilla ja titaaniseoksilla on hyvä korroosionkestävyys, korkea ominaislujuus, alhainen kimmomoduuli, väsymiskestävyys ja hyvä bioyhteensopivuus. Niistä hyvä bioyhteensopivuus tekee siitä ainutlaatuisia etuja verrattuna muihin metalleihin, joten se on laajalti suosittu lääketieteen alalla, mutta sen parantamiseen on vaikea keskittyä alhaisen kulutuskestävyyden ja prosessin suorituskyvyn vuoksi. Käynnissä.

Kansantalouden nopean kehityksen myötä lääketieteellisten titaaniseosten kysyntä lääketieteen alalla kasvaa sen erinomaisen suorituskyvyn ansiosta. Erinomaisten biologisten ominaisuuksien omaavina metallimateriaaleina titaanilla ja sen seoksilla on hyvät käyttömahdollisuudet lääketieteen alalla. Verrattuna kehittyneisiin maihin titaaniseosmateriaalien tutkimuksessa, kehittämisessä ja soveltamisessa kotimaassani on kuitenkin edelleen tietty aukko, kuten: korkea kimmokerroin, huono pinta-aktiivisuus, huono kulutuskestävyys ja titaaniseosten korroosionkestävyys. . Vaikuttaa suoraan materiaalin biologiseen yhteensopivuuteen. Siksi, jotta voidaan kehittää uusia titaaniseoksia, joilla on parempi kokonaisvaltainen suorituskyky, maani pitäisi lisätä materiaalitutkimus- ja kehitysponnisteluja, keskittyä innovaatioihin ja kehittää biolääketieteellisiä materiaaleja, joilla on alhainen kimmokerroin, korkea kulutuskestävyys, korroosionkestävyys ja erinomainen biologinen yhteensopivuus. Materiaali titaaniseos.

Titaanilla on hyvä affiniteetti ihmisen sidekudokseen ja luun epiteelikudokseen, ja sen erinomaiset mekaaniset ominaisuudet heijastavat myös sen etuja lääketieteellisissä seoksissa. Ja alhainen tiheys, kevyt, hyvä korroosionkestävyys, mukava käyttää, joten titaania suositaan laajalti proteeseina (implantteina). Lisäksi titaaniproteesien pintakäsittelyn jälkeen esteettinen suorituskyky lisääntyy, mikä voi vastata yleisön kauneustarpeeseen ja antaa ihmisille visuaalista nautintoa.

 

01. Lääketieteellisten laitteiden ohjaamiseksi

Lääketieteelliset titaaniseoksesta valmistetut lääketieteelliset instrumentit ovat kolmannen sukupolven kirurgisia instrumentteja hiiliteräksen ja ruostumattoman teräksen jälkeen. Ruostumattomien teräsinstrumenttien ruosteenkestävyyden parantamiseksi tehdään usein pintakäsittelyjä, kuten kromaus ja elektrolyyttinen kiillotus. Kromi on kuitenkin myrkyllistä, ja irtoavalla kromikerroksella on tietty vaikutus ihmiskehoon.

 

Lääketieteellisen titaaniseoksen edut lääketieteellisenä laitteena ovat:

1. Laite on kevyt, mikä voi vähentää verisuonten, lihasten ja elinten vaurioita leikkauksen aikana ja vähentää lääkäreiden väsymystä. Lääketieteelliset titaaniinstrumentit sopivat paremmin hienoon mikrokirurgiaan;

2. Hyvä korroosionkestävyys ja myrkytön, laitteet eivät ruostu, haava ei ole helppo saada tartuntaa ja haava paranee nopeasti;

3. Lääketieteellisellä titaaniseoksella on kohtalainen joustavuus ja se soveltuu instrumenteille, kuten pihdeille, pinseteille ja mikrokirurgisille veitsille;

4. Varjottoman lampun alla käytettäessä lääketieteellisen titaanin heijastuskyky on heikko, mikä on sopivampi kuin ruostumaton teräs;

Lääketieteellisiä titaanisia lääketieteellisiä instrumentteja ovat pääasiassa: skalpellit, kirurgiset pihdit, kirurgiset pihdit, rintakehän laajennukset, ommelneulat, ompeleet jne. Lääketieteellistä titaanilankaa käytetään kirurgisena ompeleena, ja muihin materiaaleihin verrattuna sen etuna on pieni kudosreaktio ja hyvä vääntökestävyys (kuten ruostumaton teräslanka). Ompelemisen jälkeen leikkaushaava ei tule helposti tulehtumaan, eikä ompelukohta helposti siirry. Ompeleissa käytetään yleensä lääketieteellistä titaanilankaa (TA1 tai TA2 lanka), jonka halkaisija on 0.5-0,8 mm. Lisäksi titaani-nikkeliseoslangan tuottama lempeä elastisuus voi edistää haavojen nopeaa paranemista.

Lisäksi lääketieteellinen titaaniseos on myös tärkeä materiaali apukuntoutusvälineissä, kuten pyörätuoleissa, kainalosauvoissa, lastassa, lääketieteellisissä laitteissa jne.

 

02. Käytetään laajasti keinotekoisissa liitosmateriaaleissa

Asiaankuuluvien kirjallisuusraporttien mukaan noin 100 miljoonaa potilasta ympäri maailmaa kärsii joka vuosi polvinivel- ja käsivarren niveltulehduksesta, ja korvausleikkaus on välttämätöntä. Siksi titaaniseokset, joilla on erinomaiset korvaustoiminnot, tuovat tähän hyviä uutisia. Verrattuna keramiikkaan, ruostumattomaan teräkseen ja muihin materiaaleihin, titaaniseoksen kimmokerroin on lähempänä ihmisen luiden kimmomoduulia, ja sillä on enemmän etuja kimmomoduulissa. Siksi titaaniseoksia käytetään laajalti nilkkanivelten ja kyynärnivelten korjauksessa. Lisäksi huokoinen titaaniseosmateriaali voi tehdä proteesista bioaktiivisen ja edistää reisiluun pään paranemista; titaaniseoksen pinnalla on hyvä biologinen yhteensopivuus ja se voi indusoida luusolujen kasvua, joten kliinikot ja ortopediset asiantuntijat suosittelevat sitä voimakkaasti.

Titaanin ja titaaniseosten tärkeimmät edut implanttien täytteinä ovat: ① korkea lujuus, hyvä kemiallinen stabiilisuus ja bioyhteensopivuus; ② myrkytön eikä aiheuta haittaa ihmiskeholle; ③ alhainen kimmomoduuli, paremmin yhteensopiva ihmisen luiden kanssa; ④ Muistiseoksella on elastinen kyky ja muodon palautustoiminto. Yhteenvetona voidaan todeta, että titaanin käyttö kallonkorjauksessa näkyy pääasiassa: titaaniverkon käyttö voi korjata viallisia kalloja. Käyttö ihmisen sydän- ja verisuonijärjestelmässä näkyy keinotekoisten sydänläppien, verensuodattimien, sydämentahdistimien ja tekosydänpumppujen valmistuksessa.

 

On huomattava, että titaani ei sovellu kaikille keinotekoisille nivelkomponenteille. Liitososista usein heilahteleva osa ei sovellu, koska titaani on helppokäyttöinen (käytetään keramiikkaa ja kobolttiseosta) ja istutettavassa osassa tulee käyttää titaaniseosta. Jotta se yhdistyisi mahdollisimman pian elävän kehon luihin, on titaaniseoksen pinta epätasainen ja päällystettävä se osteoinduktoreilla, kuten apatiitilla (Apatite) ja biolasilla.

 

03. Titaanista on suuri apu hammaslääketieteen kehityksessä

Hammaskirurgiassa käytetyt metallit saivat alkunsa amalgaamista ja metallikruunuista 1920-luvulla. Kulta-, hopea- ja palladiumseoksia käytettiin pääasiassa 1960-luvulla. 1970-luvun jälkeen ruostumattomasta teräksestä tuli pysyviä, irrotettavia oikomislaitteita. Yleisimmin käytetty materiaali, titaanivalutekniikka, edistettiin ja otettiin käyttöön 1990-luvulla. Hammastitaanin tarkkuusvalukoneella on korkea mittatarkkuuden ominaisuudet, ei kuplia, kutistuvia onteloita ja niin edelleen. Ihmisen kovien kudosten korjaamiseen käytettävistä metallimateriaaleista titaanin kimmomoduuli on lähimpänä ihmiskudoksen kimmomoduulia, mikä voi vähentää metalliimplantiin ja luihin kohdistuvaa painetta. Mekaaninen yhteensopimattomuus kudosten välillä. Titaanilla on alhaisin lämmönjohtavuus kaikista hampaiden restauraatioissa käytetyistä metallimateriaaleista. Alhainen lämmönjohtavuus vähentää kruunumassan lämpöstimulaatiota, mikä on erittäin tärkeää hampaiden täytöissä. Titaaniset upotukset ja täydelliset kruunut voivat suojata massaa kuumalta ja kylmältä stimulaatiolta. Materiaalin näkökulmasta hammastitaani on pääosin puhdasta titaania, mutta sen lujuus on riittämätön, vaikeasti hiottava, huono kulutuskestävyys, taipumus valuvirheille ja laadultaan epävakaa. Titaaniseoksella on korkea lujuus, yleisimmin käytetty on Ti-6Al-4V-seos, mutta koska metalli V on haitallista ihmiskeholle, V:n sijasta käytetään Nb:tä ja Ti-6 Al-7Nb-seos on menestyksekkäästi kehitetty, jolla on erinomainen korroosionkestävyys ja joka on periaatteessa vaaraton ihmiskeholle. Sen etuna on vahva plastisuus ja erinomainen hankauskyky, ja se on hyväksytty ASTM-standardien mukaan. Tällä hetkellä superelastisia titaani-nikkeliseoksia käytetään laajalti oikomishoidossa.

1980-luvulta lähtien kehittyneet maat ovat alkaneet tutkia titaanin käyttöä suun täytteissä, ensin hammasimplanteissa ja myöhemmin hammasproteesin kiinnikkeissä, kruunusiloissa ja oikomislangoissa. Titaania on tällä hetkellä saatavana kruunuina ja kruunuruuveina. , kiinteät sillat, posliinisillat, sidossillat, hammasproteesin kiinnikkeet, pohjat, liittimet ja vahvikkeet, lähes kaikki hammasproteesin metalliosat voidaan valmistaa titaanista. Titaanin ja titaaniseosten tutkimuksesta on tullut hotspot hammaslääketieteellisten seosten tutkimuksessa. Titaaniseoksesta valmistettu posliinihampaat voivat hyvin palauttaa hampaan rungon muodon ja toiminnan, ja sillä on korkea lujuus, kaunis ulkonäkö, vakaa väri, sileä pinta, kulutuskestävyys ja korroosionkestävyys. Se on pysyvä täyte ja sopii kaikille kiinteille hampaille. Erityisesti sillä on hyvä bioyhteensopivuus ja se sopii paremmin ihmisille, jotka ovat herkkiä nikkeli-ioneille. Sitä on käytetty laajalti hampaiden restauroinnissa.