نانو کامپوزیتها و کاربردشان

miladpolymer

عضو جدید
این تاپیک برای معرفی بیشتر نانو کامپوزیتها برپا شده امیدوارم با همراهی دوستان به شناسایی بیشتر این مواد شگفت انگیز کمک بشه
 

miladpolymer

عضو جدید
استفاده از نانوكامپوزيت ها براي ساخت استخوان مصنوعي




پژوهشگران سنگاپوري راهي جديد براي ساخت استخوان مصنوعي ابداع كرده اند. سوزان ليائو و همكاران او در دانشگاه ملي سنگاپور، غلظت هاي متفاوتي از دو ماده كلاژن و كربنات را با هم تركيب نمودند و توانستند پايه ساختماني غير آلي در اندازه نانو به دست آورند كه با آن چه در استخوان طبيعي وجو







پژوهشگران سنگاپوري راهي جديد براي ساخت استخوان مصنوعي ابداع کرده اند. سوزان ليائو و همکاران او در دانشگاه ملي سنگاپور، غلظت هاي متفاوتي از دو ماده کلاژن و کربنات را با هم ترکيب نمودند و توانستند پايه ساختماني غير آلي در اندازه نانو به دست آورند که با آن چه در استخوان طبيعي وجود دارد مشابه است .



هم چنين اين روش ساخت اين امکان را به ما ميدهد که بتوانيم استخوان و عاج دندان مصنوعي را در اندازه هاي مختلف بسازيم.



نانو کريستال هاي هيدروکسي آپاتيت و فيبر هاي کلاژن دو جزء اساسي تشکيل دهنده ساختمان استخوان ميباشند که اولي 65% و دومي 25% از آن را تشکيل مي دهد که اين نسبت در عاج دندان متفاوت بوده و براي اولي به 70% و براي دومي به 20% مي رسد.



دانشمندان پيش از اين روش هاي بسياري را براي ساخت استخوان مصنوعي در اندازه ي نانو آزمايش کرده اند و به تازگي توجهشان در اين راستا به کلاژن معدني شده ( که به فرم يک نانو کامپوزيت آپاتيت / کلاژن مي باشد ) جلب شده است.



اين ماده به ميزان زيادي با بافت زنده سازگار بوده و ساختمان استخوان مصنوعي را در مقياس نانو فراهم مي آورد. پيوند استخوان و طراحي بافت استخواني دو نمونه از کاربردهاي اين ماده مي تواند باشد.



خانم ليائو و همکارانش براي اين که دريابند تغييرات ميزان کلاژن و کربنات بر روي ساختمان نهائي نانو کامپوزيت هيدروکسي آپاتيت چه اثري خواهد گذاشت٬ اقدام به ساختن اين ماده کردند.



آنان اين کار را با افزودن يون هاي کلسيم، فسفات و کربنات به محلولي از کلاژن شروع کردند و پس از آن pH لازم براي تشکيل نانو کامپوزيت را فراهم نمودند. سپس غلظت هاي کربنات و کلاژن را در محلول تغيير دادند و اثر اين تغيير در نانو ساخمان ايجاد شده را به وسيله پراش پرتو X مشاهده نمودند.



ليائو و همکارانش دريافتند که با به کار بردن مقادير بيشتري از کلاژن، نانوکامپوزيت به فرم کريستال هاي کوچکتري تشکيل مي شود. در مقابل با به کار بردن مقادير بيشتري از کربنات، کريستال هاي مسطح تشکيل دهنده کامپوزيت ها به تدريج به کريستال هاي سوزني تبديل مي شوند که آنها نيز به آهستگي کوتاهتر گشته و در نهايت ايجاد ذرات کروي مي نمايند. مشابه همين فرآيند در جريان تشکيل استخوان طبيعي نيز رخ مي دهد.



به گفته ي خانم ليائو کار آنان نخستين پژوهشي است که نشان مي دهد ميزان کربنات مي تواند بر تغييرات مورفولوژيک نانو هيدروکسي آپاتيت همراه با کلاژن اثرگذار باشد.



اين يافته علمي مي تواند دانشمندان را در کشف دليل متفاوت بودن مقادير کربنات در بخش هاي مختلف بدن مانند دندانها ياري رساند.



اين گروه در پي آن است که اين ماده را با همان ساختمان فضايي نانوفيبري که در استخوان طبيعي يافت مي شود در آينده بسازد.



آنان نتايج کار خود را در نشريه علمي Bioinspiration & Biomhmetics گزارش کرده اند.
 

Similar threads

بالا