Uporaba titana v medicini

www.yunchtitanium.com  

 

Kot nova vrsta zlitine je medicinska titanova zlitina tudi nosilni material, ki se pogosto uporablja v implantatih udov, alternativnih funkcionalnih materialih, zobozdravstvu, medicinski opremi in drugih sorodnih področjih. Titanove in titanove zlitine odlikuje dobra odpornost proti koroziji, visoka specifična trdnost, nizek modul elastičnosti, odpornost na utrujenost in dobra biokompatibilnost. Med njimi je dobra biokompatibilnost edinstveno boljša od drugih kovin, zato je zelo priljubljena na medicinskem področju, vendar je zaradi nizke odpornosti proti obrabi in nizke učinkovitosti procesa zavezana k nadaljnjim izboljšavam. Kar tako naprej.

S hitrim razvojem nacionalnega gospodarstva se povpraševanje po medicinskih titanovih zlitinah na medicinskem področju povečuje zaradi njegove odlične učinkovitosti. Kot kovinski material z odličnimi biološkimi lastnostmi imajo titan in njegove zlitine dobre možnosti uporabe na medicinskem področju. Vendar pa v primerjavi z razvitimi državami še vedno obstajajo vrzeli pri razvoju in uporabi titanovih zlitin na Kitajskem, kot so visok modul elastičnosti titanove zlitine, slaba površinska aktivnost, nezadostna odpornost proti obrabi in slaba odpornost proti koroziji. Bo neposredno vplivala na biokompatibilnost materiala. Zato, da bi razvili novo vrsto titanove zlitine z boljšo zmogljivostjo, bi morala Kitajska povečati raziskave in razvoj materialov, se osredotočiti na inovacije in razviti bio-medicinske izdelke z nizkim modulom elastičnosti, visoko odpornostjo na obrabo, odpornostjo proti koroziji in odličnim biokompatibilnosti. Material titanove zlitine.

Titan ima dobro afiniteto do človeškega veznega tkiva in epitelnega tkiva kosti, njegove odlične mehanske lastnosti pa odražajo tudi njegove prednosti v medicinskih zlitinah. Gostota je majhna, kakovost je lahka, odpornost proti koroziji je dobra, in nošenje je udobno. Zato je titan široko sprejet kot proteza (sajenje zob). Poleg tega se po površinski obdelavi titanove proteze poveča estetska zmogljivost, ki lahko zadovolji povpraševanje javnosti po lepoti in ljudem omogoči vizualni užitek.

Po relevantnih literarnih poročilih vsako leto okoli 100 milijonov bolnikov na svetu trpi za vnetjem sklepov kolena in roke. Nujno je treba izvesti nadomestno operacijo. Torej, titanova zlitina z odlično funkcijo zamenjave prinaša dobre novice. V primerjavi s keramiko, nerjavečim jeklom in drugimi materiali je modul elastičnosti titanove zlitine bližje človeškim kostim in ima prednost v modulu. Zato se titanove zlitine pogosto uporabljajo pri korekciji gležnjev in komolcev. Poleg tega lahko porozni material iz titanove zlitine naredi protezo biološko aktivno in prispeva k celjenju glave stegnenice; površina titanove zlitine ima dobro biokompatibilnost in lahko povzroči rast kostnih celic, zato je zelo cenjena s strani zdravnikov in strokovnjakov na področju ortopedije. .

Prednosti implantiranih restavracij, titana in titanovih zlitin kot obnove implantatov so: 1 visoka trdnost, dobra kemijska stabilnost in biokompatibilnost; 2. nestrupeno, človeško telo ni poškodovano; 3 nizek modul elastičnosti, več ujemanja s človeškimi kostmi; 4 pomnilniške zlitine imajo elastične funkcije in funkcije za obnovitev oblike. Če povzamemo, uporaba titana v popravilu lobanje se v glavnem odraža v uporabi titanove mreže za popravilo poškodovane lobanje. Uporaba srca in ožilja v človeškem telesu se odraža v pripravi umetnih srčnih ventilov, krvnih filtrov, srčnih spodbujevalnikov in umetnih srčnih črpalk.

Trenutno se titanove in titanove zlitine pogosto uporabljajo v umetnih kostnih sklepih, umetnih kosteh, sklepnih ploščicah, zlomljenih kostnih fiksatorjih, intramedularnih nohtih, umetnih srčnih ventilih, kosti lobanje itd. Po statističnih podatkih je letno povpraševanje Kitajske po umetnih sklepih iz titanove zlitine večje od 5.000 komadov, učinek klinične uporabe pa je dober.

Uporaba titana v presaditvi

 

Umetni sklepi in umetni nadomestki za kosti morajo imeti naslednje osnovne lastnosti: lahki materiali visoke trdnosti, biokompatibilnost, odpornost proti koroziji in reakcija tkiva implantata v telesu ne povzroča poslabšanja materiala zaradi ponavljajočega se stresa. Utrujenost, manj škode in druge lastnosti. Najpomembnejše lastnosti kovinskih vsadkov so oblikovljivost, strojnost in poliranje. Te morajo ostati funkcionalne v pričakovani življenjski dobi in se ne bodo poslabšale zaradi utrujenosti, obrabe, korozije in udarnih obremenitev. Vsi titanovi in titanove zlitine. Zgornje zahteve. Najstarejši umetni materiali, kot so zobni prah, polipropilen in pleksi steklo, imajo nizko trdnost, enostavno zlaganje in slabo biokompatibilnost. Kasneje je bilo uporabljeno nerjavno jeklo, vendar je bila specifična teža nerjavnega jekla približno dvakrat večja od človeških kosti, korozija in zlom pa so se pojavili v telesni receptorski tekočini. Co-Cr zlitina je tudi odličen umetni material, vendar pa so kobalt in krom žalostni za človeško telo. Titanove in titanove zlitine so zaradi majhne specifične teže (podobne specifični teži človeške kosti) idealne za umetne materiale v sklepih, visoko trdnost, dobro mehansko obdelavo in odlično odpornost proti koroziji.

 

Kirurški graft materiali določajo, da so titanovi materiali v glavnem izdelani iz čistega titana in zlitine Ti-6Al-4VELI. Nedavno so bili s ASTM standardom odobreni materiali za cepljenje Ti-6Al-7Nb in Ti-13Nb1-13Zr, ki imajo dobro afiniteto do človeškega telesa. Z uporabo titana kot umetne kosti se lahko celice regenerirajo na njem, kosti lahko rastejo in titan ima dobro afiniteto do človeških kosti, epitelija in tkiva. Da bi izboljšali kakovost površine vsadka, ki je povezan s človeško kostjo, je tudi bolj učinkovita metoda za izvedbo biokeramične plasti na hrapavi površini. Trenutno se titanove in titanove zlitine pogosto uporabljajo v umetnih kostnih sklepih, umetnih kosteh, sklepnih ploščicah, zlomljenih kostnih fiksatorjih, intramedularnih nohtih, umetnih srčnih ventilih in kranialnih kosteh. Po statističnih podatkih je letno povpraševanje Kitajske po umetnih sklepih iz titanove zlitine večje od 5.000 komadov, učinek klinične uporabe pa je dober.

 

Uporaba titana v ortopedski kirurgiji

 

Medicinska titanova zlitina ima modul elastičnosti, ki je bliže modulu elastičnosti človeške kosti kot nerjaveče jeklo, in je primerna za človeško ortopedsko kirurgijo. V primeru ortopedije se pogosto uporabljajo zlitine z spominom iz titanovega niklja. Študije so pokazale, da je NT-SMA nov material, ki združuje odpornost na obrabo, odpornost proti koroziji, učinek spomina na oblike, psevdoelastičnost in akustično dušenje. Široko se uporablja v ortopediji, razen pri običajnih kostnih ploščah, intramedularnih nohtih in mandibulah. Poleg fiksacije in korekcije skolioze je bolnišnica Shanghai Changhai oblikovala in klinično uporabila NT-SMA, kot je NT-Polymer, NT-arc, NT-arc, NT-leteča naprava. Za obnovo golenice je bil dosežen zadovoljiv kurativni učinek. Za materiale iz titanove zlitine, ki se nanašajo na človeško telo, si države še vedno prizadevajo za raziskovanje in iskanje novih, varnejših in zanesljivejših titanovih zlitin v korist ljudi po vsem svetu.

 

Titan v farmacevtski industriji

 

Titan se v farmacevtski industriji uporablja predvsem za izdelavo posod, reaktorjev in grelnikov. V farmacevtski proizvodnji oprema pogosto pride v stik z anorganskimi kislinami, organskimi kislinami in njihovimi solmi, kot so klorovodikova kislina, dušikova kislina in žveplova kislina. Oprema je pogosto poškodovana zaradi korozije, onesnaževanje z železovimi ioni zaradi jeklene opreme pa vpliva na kakovost proizvodov. Uporablja se oprema iz titana. Lahko reši te težave. Na primer, čajnik za esterifikacijo penicilina, rezervoar za saharifikacijo, kloramfenikolni tankoplastni izparilnik, analginski reaktor, mitralni filter, dimetil sulfatni hladilnik, kemični filtri za tekočine itd., Imajo primer za izbiro titanovih materialov. Količina in kakovost proizvedenih tekočin nenehno narašča, kakovost pa je v celoti skladna s kitajsko farmakopejo.

 

Uporaba titana v medicinskih pripomočkih

 

Titanove in titanove zlitine imata dobro odpornost proti koroziji, titan pa ni strupen in ni magneten, zaradi česar je dobra izbira za medicinske pripomočke. V zgodovini razvoja kirurških instrumentov je bila prva generacija kirurških instrumentov večinoma izdelana iz ogljikovega jekla, kar je bilo odpravljeno, ker učinkovitost po galvanizaciji ni ustrezala kliničnim zahtevam. Druga generacija je avstenitna, feritna in martenzitna kirurška orodja iz nerjavečega jekla, krom v sestavi nerjavnega jekla pa je strupen, kromirana plast pa ima določen vpliv na človeško telo. Zato se je pojavila tretja generacija titanovega kirurškega instrumenta. Titan ima lahek lastnost, zaradi česar je še posebej primeren za mikrokirurgijo. Titan ima odpornost proti koroziji, dobro elastičnost, brez deformacij itd. In je odporen na večkratno čiščenje in dezinfekcijo. Kakovost površine ni prizadeta. Je nemagnetna in lahko odpravi škodo, ki ogroža majhne in občutljive implantirane elektronske naprave, zaradi česar je uporaba kirurških instrumentov iz titana čedalje večja. Uporabljena je bila za izdelavo kirurških rezil, hemostatov, škarij, električnih vrtalnih orodij, pincet itd. instrumenti, titanska elektroda v elektrokardiografu, titanov inkubator v zunanjem kulturnem stroju; medicinska ultrazvočna pulverizacija Sonda stroja, avtomatska krmilna enota za prenos krvi in instrumenti za oftalmično operacijo so v dobrem stanju.

 

Zobozdravstvene aplikacije titana in titanovih zlitin

 

Titan ima odlično korozijsko odpornost in človeško afiniteto ter je primeren za uporabo v zobnem polju glede na alergijo in specifično trdnost kovin. Kovine, uporabljene v stomatološki kirurgiji, so se začele v dvajsetih letih z amalgami in kovinskimi kronami. Zlato, srebro in zlitine paladija so bile uporabljene v šestdesetih letih. Nerjavno jeklo je postalo trajni in odstranljiv instrument za ortodontijo po sedemdesetih letih. Najpogosteje uporabljeni materiali, tehnologija litja titana v devetdesetih letih prejšnjega stoletja, so se spodbujali in uporabljali. Dental je odlit na stroj za litje titana z visoko dimenzijsko natančnostjo, brez mehurčkov in krčenja. V kovinskih materialih, ki se uporabljajo za popravilo trdih tkiv, je modul elastičnosti titana najbližji človeškemu tkivu, ki lahko zmanjša kovinske vsadke in kosti. Mehanska nezdružljivost med organizacijami. Toplotna prevodnost titana je najnižja med vsemi kovinskimi materiali za popravilo zob, nizka toplotna prevodnost pa lahko zmanjša toplotno stimulacijo zobne pulpe v zobni krošnji in je pomembna za obnovo zob. Titanovi vložki, polne krone itd. Imajo funkcijo zaščite celuloze in preprečevanja vročih in hladnih dražljajev. Z vidika materiala je zobni titan večinoma čisti titan, njegova moč pa je nezadostna, težko se zmelje in ima slabo odpornost proti obrabi ter je nagnjena k napakam pri litju in nestabilni kakovosti. Titanova zlitina ima visoko trdnost, najpogosteje uporabljena je zlitina Ti-6Al-4V, ker pa je kovinski V škodljiv za človeško telo, se namesto V uporablja Nb, zlitina Ti-6Al-7Nb pa je uspešno razvita, kar ima odlično korozijo. Odpornost in človeško telo je v bistvu neškodljivo, in ima druge prednosti, kot so močna plastičnost in odlično abrazivnost, in je bil odobren s standardom ASTM. Trenutno se za ravnanje zob uporabljajo surerelastične zlitine Ti-Ni. Od osemdesetih let prejšnjega stoletja so razvite države začele preučevati uporabo titana v ustni protetiki, najprej za zobne vsadke, kasneje pa tudi za nosilce za zobne proteze, mostove za krone in zobne škarje. Trenutno se titan lahko uporablja kot krone in krone. , fiksni mostovi, porcelanasti mostovi, zlepljeni mostovi, zobni obroči za zobne proteze, podstavki, priključne naprave in naprave za utrjevanje, skoraj vsi kovinski deli zobne proteze so lahko izdelani iz titana. Raziskave titana in titanovih zlitin so postale vroča tema raziskav zlitin za zobne aplikacije. Titanove zlitine porcelan zob lahko obnovite obliko in funkcijo zob dobro, in ima visoko trdnost, lep videz, stabilno barvo, gladko površino, odpornost na obrabo in odpornost proti koroziji. To je trajna restavracija, primerna za vse fiksne zobe. Še posebej je biokompatibilna, primerna za ljudi, ki so občutljivi na nikljeve ione, in se pogosto uporablja za obnovo zob.