Primena medicinske legure titanijuma u medicinskoj oblasti Primena medicinske legure titanijuma u medicinskoj oblasti

 

 

Izgled metala titanijuma ima srebrno sivi sjaj

Kao nova vrsta legure i materijala za nosač, medicinska legura titanijuma se široko koristi u srodnim oblastima kao što su implantati udova, alternativni funkcionalni materijali, stomatologija i medicinski uređaji. Titanijum i legure titana imaju karakteristike dobre otpornosti na koroziju, visoke specifične čvrstoće, niskog modula elastičnosti, otpornosti na zamor i dobre biokompatibilnosti. Među njima, dobra biokompatibilnost čini ga jedinstvenim prednostima u odnosu na druge metale, tako da je široko omiljen u medicinskom polju, ali ga je teško posvetiti njegovom daljem poboljšanju zbog niske otpornosti na habanje i performansi procesa. U toku.

Sa brzim razvojem nacionalne ekonomije, potražnja za medicinskim legurama titanijuma u medicinskom polju raste zbog svojih odličnih performansi. Kao metalni materijali sa odličnim biološkim svojstvima, titanijum i njegove legure imaju dobre izglede za primenu u oblasti medicine. Međutim, u poređenju sa razvijenim zemljama, još uvijek postoji određeni jaz u istraživanju i razvoju i primjeni materijala od titanijumskih legura u mojoj zemlji, kao što su: visok modul elastičnosti, slaba površinska aktivnost, slaba otpornost na habanje i otpornost na koroziju titanijumskih legura. . Direktno će uticati na biokompatibilnost materijala. Stoga, kako bi razvila nove legure titanijuma sa boljim sveobuhvatnim performansama, moja zemlja bi trebala povećati napore u istraživanju i razvoju materijala, fokusirati se na inovacije i razviti biomedicinske materijale s niskim modulom elastičnosti, visokom otpornošću na habanje, otpornošću na koroziju i odličnom biokompatibilnošću. Materijal legure titanijuma.

Titanijum ima dobar afinitet sa ljudskim vezivnim tkivom i koštanim epitelnim tkivom, a njegova odlična mehanička svojstva odražavaju i njegove prednosti u medicinskim legurama. I male gustine, male težine, dobre otpornosti na koroziju, udobne za nošenje, stoga je titanijum široko omiljen kao proteze (implantati). Osim toga, nakon površinske obrade titanijumskih proteza, estetski učinak se povećava, što može zadovoljiti zahtjeve javnosti za ljepotom i pružiti ljudima vizualno uživanje.

 

01. Za smjer medicinske opreme

Medicinski instrumenti od legure titana treća su generacija hirurških instrumenata nakon ugljičnog čelika i nehrđajućeg čelika. Kako bi se poboljšala otpornost na hrđu instrumenata od nehrđajućeg čelika, često se provode površinske obrade kao što su kromiranje i elektrolitičko poliranje. Međutim, hrom je otrovan, a raspadni sloj hroma će imati određeni uticaj na ljudski organizam.

 

Prednosti medicinske legure titanijuma kao medicinskog uređaja su:

1. Instrument je male težine, što može smanjiti oštećenje krvnih sudova, mišića i organa tokom operacije, te smanjiti umor ljekara. Medicinski titanijumski instrumenti su pogodniji za finu mikrohirurgiju;

2. Dobra otpornost na koroziju i netoksičan, oprema ne hrđa, ranu nije lako inficirati, a rana brzo zacjeljuje;

3. Medicinska legura titana ima umjerenu elastičnost i pogodna je za instrumente kao što su pincete, pincete i mikrohirurški noževi;

4. Kada se radi pod lampom bez sjene, reflektirajuća svojstva medicinskog titanijuma su slaba, što je prikladnije od nehrđajućeg čelika;

Medicinski titanijumski medicinski instrumenti uglavnom uključuju: skalpele, hirurške pincete, hirurške pincete, ekspandere za grudni koš, igle za šavove, šavove, itd. Medicinska titanijumska žica se koristi kao hirurški šav, au poređenju sa drugim materijalima, ima prednosti reakcije malog tkiva i dobre otpornost na torziju (kao što je žica od nerđajućeg čelika). Nakon šivanja, hirurška rana nije lako upaljena, a mjesto šava nije lako pomaknuti. Za šavove se uglavnom koristi medicinska titanijumska žica (TA1 ili TA2 žica), promjera 0.5-0.8 mm. Osim toga, nježna elastičnost koju proizvodi žica legure titan-nikl može potaknuti brzo zacjeljivanje rana.

Osim toga, medicinska legura titanijuma je takođe važan materijal za pomoćnu opremu za rehabilitaciju, kao što su invalidska kolica, štake, udlage, medicinska oprema itd.

 

02. Široko se koristi u materijalima za umjetne zglobove

Prema relevantnim literaturnim izvještajima, oko 100 miliona pacijenata širom svijeta svake godine pati od upale zglobova koljena i ruke, a operacija zamjene je imperativ. Stoga legure titana s odličnim zamjenskim funkcijama donose dobre vijesti za ovo. U poređenju sa keramikom, nerđajućim čelikom i drugim materijalima, modul elastičnosti legure titana je bliži onom kod ljudskih kostiju i ima više prednosti u modulu. Stoga se legure titana široko koriste u korekciji skočnih i lakatnih zglobova. Osim toga, porozni materijal od legure titana može učiniti protezu bioaktivnom i pomoći zacjeljivanju glave femura; površina legure titana ima dobru biokompatibilnost i može izazvati rast koštanih ćelija, pa je toplo preporučuju kliničari i ortopedski stručnjaci.

Glavne prednosti titanijuma i legura titanijuma kao implantata su: ① visoka čvrstoća, dobra hemijska stabilnost i biokompatibilnost; ② netoksičan i neće uzrokovati štetu ljudskom tijelu; ③ nizak modul elastičnosti, kompatibilniji s ljudskim kostima; ④Legura memorije ima elastičnu sposobnost i funkciju oporavka oblika. Ukratko, primjena titanijuma u popravci lobanje uglavnom se ogleda u: upotreba titanijumske mreže može popraviti defektne lubanje. Primjena u ljudskom kardiovaskularnom sistemu ogleda se u pripremi umjetnih srčanih zalistaka, filtera za krv, srčanih pejsmejkera i umjetnih srčanih pumpi.

 

Treba napomenuti da titanijum nije pogodan za sve komponente veštačkih zglobova. Od spojnih dijelova nije prikladan dio koji se često ljulja, jer se titan lako nosi (koristiti keramiku i leguru kobalta), a za implantirani dio treba koristiti leguru titana. Da bi se što prije spojio s kostima živog tijela, potrebno je površinu titanijumske legure učiniti neravnom, te je premazati osteoinduktorima kao što su apatit (apatit) i biostaklo.

 

03. Titanijum je od velike pomoći razvoju stomatologije

Metali koji se koriste u stomatološkoj hirurgiji počeli su sa amalgamom i metalnim krunicama 1920-ih. Zlato, srebro i legure paladijuma uglavnom su se koristile 1960-ih. Nakon 1970-ih, nehrđajući čelik je postao trajni, skidivi ortodontski aparati. Najčešći materijal, tehnologija livenja titanijuma, promovisana je i primenjena 1990-ih. Stomatološka mašina za precizno lijevanje titanijuma ima karakteristike visoke dimenzionalne preciznosti, bez mjehurića, šupljina skupljanja i tako dalje. Među metalnim materijalima koji se koriste za popravku tvrdog tkiva ljudi, modul elastičnosti titanijuma je najbliži onom ljudskog tkiva, što može smanjiti pritisak na metalne implantate i kosti. Mehanička nekompatibilnost između tkiva. Titanijum ima najnižu toplotnu provodljivost od svih metalnih materijala koji se koriste u dentalnim restauracijama. Niska toplotna provodljivost smanjuje termičku stimulaciju pulpe krune, što je veoma važno za zubne nadoknade. Titanijumski inleji i pune krunice mogu zaštititi pulpu od stimulacije vruće i hladnoće. Što se tiče materijala, zubni titan je uglavnom čisti titan, ali mu je nedovoljna čvrstoća, teško se brusi, slaba otpornost na habanje, sklon defektima u livenju i nestabilnog kvaliteta. Legura titana ima veliku čvrstoću, najčešće se koristi Ti-6Al-4V legura, ali pošto je metal V štetan za ljudski organizam, umjesto V se koristi Nb, a Ti-6 Uspješno je razvijena legura Al-7Nb koja ima odličnu otpornost na koroziju i u osnovi je bezopasna za ljudski organizam. Ima prednosti jake plastičnosti i odlične abrazivnosti, a odobren je prema ASTM standardima. Trenutno se superelastične legure titan-nikla široko koriste u ortodonciji.

Od 1980-ih, razvijene zemlje počele su proučavati primjenu titana u oralnim restauracijama, prvo za zubne implantate, a kasnije i za nosače za proteze, krunske mostove i ortodontske žice. Titanijum je trenutno dostupan kao krunice i šrafovi. , fiksni mostovi, porculanski mostovi, bondirani mostovi, kopče za proteze, baze, konektori i pojačanja, gotovo svi metalni dijelovi proteza mogu biti izrađeni od titanijuma. Proučavanje titana i legura titana postalo je žarište u proučavanju legura za primjenu u zubima. Porcelanski zubi od legure titana mogu dobro vratiti oblik i funkciju tijela zuba, a imaju visoku čvrstoću, lijep izgled, stabilnu boju, glatku površinu, otpornost na habanje i koroziju. To je trajna restauracija i pogodna je za sve fiksne zube. Posebno ima dobru biokompatibilnost i pogodniji je za ljude koji su osjetljivi na jone nikla. Široko se koristi u restauraciji zuba.