بيوسراميك

بيوسراميك

  • معرفي

بطوركلي بيومتريالها در سه دسته کلی بیو فلزات، بیو سراميكها و بیو پليمرها تقسيم بندي مي شوند. در ميان اين مواد بیو سراميكها بخاطر خصوصيات بيولوژيكي منحصر به فرد و همخواني نزديكي كه با محيط فيزيولوژيكي بدن دارند از اهميت ويژه اي برخوردار شده اند. در چهار دهه گذشته انقلاب عظيمي در استفاده از سراميكها در پزشكي به خصوص جهت كاربردهاي ارتوپدي رخ داده است.

 بيوسراميكها در اشكال مختلفي ساخته مي شوند. آنها مي توانند بصورت تك كريستال، پلي كريستال (آلومين يا هيدروكسي آپاتيت)، شيشه زيستي،‌ شيشه ـ سراميك يا كامپوزيت (پليمر/سرامیک) باشند. فاز يا فازهاي مصرفي به خواص يا عملكرد آنها بستگي دارند.بطور مثال بافت سخت بدن انسان (استخوان) عمدتاً از ترکيب­هاي فسفات کلسيم تشکيل شده است، به طوري که استخوان­ها و دندان­ها حاوي درصد بالايي از فسفات­هاي کلسيم بلورين، نظير هيدروکسي­آپاتيت هستند. ترکيب استخوان طبيعي تقريباً
شامل 70 درصد وزني و 50 درصد حجمي هيدروکسي­آپاتيت (HA: Ca5(PO4)3(OH)) است.، بنابراين سعي می­شود تا از هيدروکسي­آپاتيت به عنوان ماده جايگزين در بیومتریال­ها به منظور ترمیم استخوان استفاده شود (به صورت پوشش در ایمپلنت­های فلزی و یا داربست­های کامپوزیتی پلیمر/ سرامیک)، زيرا جالب­ترين ويژگي هيدروکسي­آپاتيت، زيست­سازگاري آن است که ناشي از توانايي آن در برقراري نوعي پيوند شيميايي با بافت سخت است. شيشه هاي زيست فعال استحكام پاييني دارند اما به سرعت با استخوان پيوند برقرار مي كند و بهمين دليل براي بازسازي و رشد استخوان و ترميم ضايعات استخواني مصرف مي شوند.

 آنچه كه باعث كاربرد روز افزون اين مواد شده است عبارتند از:‌

 

ـ زيست سازگاري بالا

 

پايداري حرارتي و شيميايي

 

ـ‌ استحكام بالا

 

ـ مقاومت سايش بالا

 

ـ ظاهر زيبا و مناسب

 

از لحاظ خصوصيات يك بيومتريال، بيوسراميكها از جايگاه رفيعي برخوردار هستند و تنها نكته اي كه كاربرد آنها را محدود مي سازد تردي آنهاست. به همین دلیل برای استفاده از خواص بیوسرامیک­ها در مهندسی پزشکی و مهندسی بافت به صورت گسترده از پوشش­ بیو سرامیک­ها و یا کامپوزیت بیو سرامیک/ پلیمرها استفاده می­گردد.

در اين آزمايشگاه ‌امكان توليد انواع مختلف شيشه هاي زيست فعال، انواع سيمان هاي استخواني، انواع پوشش هاي سراميكي بر روي ورقه هاي فلزي، تشخيص خواص لومينسنس مواد، ساخت كامپوزيت و داربست هاي سراميكي- پليمري مورد استفاده در مهندسي بافت وجود دارد.