به گزارش روز دوشنبه گروه علمي ايرنا از ستاد ويژه توسعه فناوري نانو رياست جمهوري، ايمپلنت‌ها قطعاتي هستند كه براي كمك به يكي از ارگان‌ها، درون بدن قرار داده مي‌شوند. ايمپلنت‌هاي استخواني و دنداني از جمله اين قطعات درون‌تني هستند. موضوع حائز اهميت براي اين قطعات، قرار گرفتن هم‌زمان در معرض محيط خورنده، بار مكانيكي و سايش است. اين موضوع علت اصلي عمر محدود اين قطعات به شمار مي‌رود. محققان ايراني تلاش كردند با اعمال نانو پوشش‌ها بر روي ايمپلنت‌هاي استخواني و دنداني، عمر مفيد اين قطعات را افزايش دهند.
فريد موثق آلانق پژوهشگر دانشگاه تربيت مدرس، هدف از انجام اين پژوهش را اين‌گونه تشريح كرد: پديدههاي سايش و خوردگي از عوامل عمده كاهش عمر ايمپلنت‌هاي ارتوپدي هستند. تغيير خواص ايمپلنت‌ها ناشي از اين عوامل مخرب در طولاني‌مدت سبب ميشود تا به‌منظور حفظ سلامتي شخص، جايگزيني آن‌ها انجام شود. اين امر علاوه بر افزايش هزينههاي درمان بيماران و افراد ناتوان، مستلزم اعمال جراحي سخت است. لذا امروزه افزايش عمر ايمپلنت‌هاي ارتوپدي از جايگاه ويژهاي در صنعت پزشكي روز دنيا برخوردار است. در طرح حاضر تلاش شده با اعمال يك نانوپوشش عمر اين ايمپلنت‌ها بهبود يابد.
در اين طرح از روش رسوب‌دهي شيميايي فاز بخار به كمك پلاسما براي پوشش دهي ايمپلنت‌ها استفاده شده است. پوشش اعمال‌شده يك لايه سه‌جزئي متشكل از اتم‌هاي تيتانيم، سيليسيم و نيتروژن (TiSiN) است. اين پوشش علاوه بر اينكه خواص ضد سايش و ضدخوردگي بهتري را نسبت به پوشش‌هاي مشابه نشان مي‌دهد، چسبندگي بالاتري نيز به زيرلايه دارد.
موثق آلانق ادامه داد: ابتدا پوشش سراميكي TiSiN به روش رسوب شيميايي بخار پلاسمايي پالسي بر روي سطح زيرلايه آلياژ پزشكي از جنس Ti-6Al-4V قرار داده شد. در ادامه پوشش اعمال شده به كمك روش‌ها و تجهيزاتي همچون ميكروسكوپ الكتروني عبوري و ميكروسكوپ الكتروني روبشي تفنگ ميداني مشخصه يابي شد. در نهايت خواص سايشي و خوردگي قطعات پوشش داده شده مورد ارزيابي و مقايسه قرار گرفت.
بر اساس نتايج به دست آمده، پوشش TiSiN حاوي 17/2 درصد وزني Si نرخ سايشي تا ده برابر كمتر از زير لايه خام از جنس آلياژ پزشكي Ti-6Al-4V و همچنين تا سه برابر كمتر از پوشش رايج TiN دارد. از طرف ديگر اعمال پوشش TiSiN حاوي 11.3 درصد وزني Si روي زير لايه خام Ti-6Al-4V حدود 77% مقاومت به خوردگي آن را افزايش داد.
اين تحقيقات حاصل تلاش‌هاي فريد موثق آلانق- دانش‌آموخته مقطع كارشناسي ارشد دانشگاه تربيت مدرس- دكتر امير عبداله زاده و دكتر محمود علي‌اف خضرايي – اعضاي هيأت‌علمي دانشگاه تربيت مدرس- و محمد عابدي- دانشجوي مقطع دكتراي اين دانشگاه- است. نتايج اين كار در مجله Wear با ضريب تأثير 2.531 (جلد 390-391، سال 2017، صفحات 93-103) منتشر شده است.
علمي**1023**
تنظيم:ابوالقاسم تيموري**انتشار: محتشمي پور
تاریخ انتشار: ۲۹ آبان ۱۳۹۶ - ۰۸:۴۶
تهران- ايرنا- پژوهشگران دانشگاه تربيت مدرس با انجام يك پژوهش آزمايشگاهي تلاش كردند با استفاده از نانوپوشش‌هاي مقاوم به سايش و خوردگي، عمر كاري ايمپلنت‌هاي دنداني و استخواني را افزايش دهند.