9268

بررسي خواص زيستي آلياژهاي پايه آهني

كارشناسي

مهندسي مواد و متالورژي

1403

آقاي دكتر حميدرضا كوهدار

1403/07/14

مهندسي مواد و متالورژي

Investigating the Biological properties of iron-based alloys

در سال‌هاي اخير، تحقيقات گسترده‌اي در زمينه فلزات زيست‌تخريب‌پذير براي كاربردهاي پزشكي انجام شده‌است. اين تحقيقات به‌ويژه بر روي آلياژهاي پايه آهني متمركز شده‌اند كه به‌دليل خواص منحصر به‌فردشان، شامل تجزيه كنترل‌شده در بدن و سازگاري زيستي بالا، به‌عنوان گزينه‌هاي جذابي براي استفاده در ايمپلنت‌ها و دستگاه‌هاي پزشكي مطرح‌شده‌اند. آلياژ Fe-35Mn به‌عنوان يكي از مهم‌ترين آلياژهاي پايه آهني زيست‌تخريب‌پذير شناخته مي‌شود. اين آلياژ از طريق روش متالورژي پودر تهيه شده و نتايج تحليل ويژگي‌هاي مكانيكي و خوردگي آن نشان‌مي‌دهد كه داراي نرخ تخريب مناسبي در محيط‌هاي زيستي است كه آن را براي استفاده در ايمپلنت‌هاي موقت و دستگاه‌هاي ترميم بافتي مناسب مي‌سازد. فولاد ضد زنگ نيز به‌دليل خواص مكانيكي مناسب، مقاومت به خوردگي بالا و سازگاري زيستي مناسب، يكي از پركاربردترين مواد در زمينه‌هاي پزشكي است. اين ماده به‌ويژه در توليد ايمپلنت‌ها، ابزارهاي جراحي، و دستگاه‌هاي پزشكي به كار مي‌رود. قابليت مقاومت در شرايط خورنده بدن و عدم واكنش نامطلوب با بافت‌هاي زنده، فولاد ضد زنگ را به انتخابي ايده‌آل براي استفاده در محيط‌هاي زيستي تبديل كرده است. با اين حال، چالش‌هايي نظير ايجاد واكنش‌هاي آلرژيك در برخي از بيماران و نياز به بهبود خواص زيستي آن به چشم مي‌خورد. ايمپلنت‌هاي متخلخل پايه آهني به‌عنوان يكي ديگر از مواد مورد بررسي، نشان‌دهنده ساختارهاي متخلخل، خواص مكانيكي بهبود يافته و نرخ تجزيه مناسب از خود هستند. همچنين، تأثير اين ايمپلنت‌ها بر روي سلول‌هاي انساني مورد ارزيابي قرار گرفته و نتايج مثبتي از سازگاري سلولي گزارش شده‌است. در نهايت، اين پايان‌نامه به بررسي چالش‌هاي موجود در استفاده از آلياژهاي زيست‌تخريب‌پذير پرداخته و پيشنهاداتي براي تحقيقات آينده ارائه كرده است. تحقيقات بيشتري براي بهبود خواص مكانيكي، كنترل نرخ تجزيه و افزايش سازگاري زيستي اين آلياژها مورد نياز است تا بتوان به كارايي بالاتري در كاربردهاي پزشكي دست‌يافت. با توجه به نتايج به‌دست‌آمده، مي‌توان انتظار داشت كه آلياژهاي پايه آهني زيست‌تخريب‌پذير نقش مهمي در توسعه تكنولوژي‌هاي پزشكي و بهبود كيفيت زندگي بيماران ايفا كنند.

آلياژهاي زيست تخريب‌پذير , آلياژهاي زيست تخريب‌پذير پايه آهني , ايمپلنت متخلخل , سازگاري سلولي , نرخ تخريب