Το πολυμερές πορώδες υλικό είναι ένα πολυμερές υλικό με πολλούς πόρους που σχηματίζονται από αέριο διεσπαρμένο στο πολυμερές υλικό.
Αυτή η ειδική πορώδης δομή είναι πολύ καλή για την εφαρμογή ηχοαπορροφητικών υλικών, διαχωρισμού και προσρόφησης, παρατεταμένης απελευθέρωσης φαρμάκου, οστικού ικριώματος και άλλων πεδίων.
Τα παραδοσιακά πορώδη υλικά, όπως το πολυπροπυλένιο και η πολυουρεθάνη, δεν είναι εύκολο να αποικοδομηθούν και παίρνουν το πετρέλαιο ως πρώτη ύλη, το οποίο θα προκαλέσει μόλυνση του περιβάλλοντος.
Ως εκ τούτου, οι άνθρωποι άρχισαν να μελετούν βιοδιασπώμενα υλικά ανοιχτής τρύπας.
Εφαρμογή υλικού ανοιχτής οπής PLA:
Το υλικό ανοιχτής οπής PLA έχει επίσης ορισμένα μειονεκτήματα, τα οποία περιορίζουν την εφαρμογή του στον τομέα του υλικού ανοιχτής οπής, όπως:
1. Τραγανή υφή, χαμηλή αντοχή σε εφελκυσμό και έλλειψη ελαστικότητας του διάτρητου υλικού.
2. Αργός ρυθμός αποικοδόμησης.
Εάν παραμείνει στο σώμα για μεγάλο χρονικό διάστημα ως φάρμακο, μπορεί να προκαλέσει φλεγμονή.
3. Στραγγίστε.
Χαμηλή συγγένεια για τα κύτταρα, εάν κατασκευαστούν σε τεχνητό οστό ή κύτταρα ικριώματος είναι δύσκολο να προσκολληθούν και να πολλαπλασιαστούν.
Προκειμένου να βελτιωθούν οι ελλείψεις των υλικών ανοιχτής οπής PLA, υιοθετήθηκαν η ανάμειξη, η πλήρωση, ο συμπολυμερισμός και άλλες μέθοδοι για τη βελτίωση των υλικών ανοιχτής οπής PLA.
Ακολουθούν διάφορα σχήματα τροποποίησης του PLA:
1.Τροποποίηση ανάμειξης PLA/PCL
Το PCL, ή πολυκαπρολακτόνη, είναι επίσης ένα βιοαποικοδομήσιμο υλικό με καλή βιοσυμβατότητα, σκληρότητα και αντοχή σε εφελκυσμό.
Η ανάμειξη με PLA μπορεί να βελτιώσει αποτελεσματικά την αντοχή εφελκυσμού σκληρότητας του PLA.
Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι οι ιδιότητες θα μπορούσαν να ελεγχθούν ελέγχοντας την αναλογία PCL προς PLA.Όταν η αναλογία μάζας του PLA προς το PCL ήταν 7:3, η αντοχή σε εφελκυσμό και ο συντελεστής εφελκυσμού του υλικού ήταν υψηλότερα.
Ωστόσο, η σκληρότητα μειώνεται με την αύξηση της διαμέτρου των πόρων.
Το υλικό PLA/PCL είναι μη τοξικό και έχει πιθανές εφαρμογές σε αγγειακούς ιστούς μικρής διαμέτρου.
2. Τροποποίηση μείγματος PLA/PBAT
Το PBAT είναι ένα αποικοδομήσιμο υλικό, το οποίο έχει την ικανότητα αποικοδόμησης του αλειφατικού πολυεστέρα και τη σκληρότητα του αρωματικού πολυεστέρα.Η ευθραυστότητα του PLA μπορεί να βελτιωθεί μετά την ανάμειξη με το PLA.
Η έρευνα δείχνει ότι με την αύξηση της περιεκτικότητας σε PBAT, το πορώδες του υλικού ανοιχτής οπής μειώνεται (το πορώδες είναι το υψηλότερο όταν η περιεκτικότητα σε PBAT είναι 20%) και η επιμήκυνση θραύσης αυξάνεται.
Είναι ενδιαφέρον ότι, αν και η προσθήκη PBAT μειώνει την αντοχή σε εφελκυσμό του PLA, η αντοχή εφελκυσμού του PLA εξακολουθεί να αυξάνεται όταν υποβάλλεται σε επεξεργασία σε υλικό ανοιχτής οπής.
3. Τροποποίηση ανάμειξης PLA/PBS
Το PBS είναι ένα βιοδιασπώμενο υλικό, το οποίο έχει καλές μηχανικές ιδιότητες, εξαιρετική αντοχή στη θερμότητα, ευελιξία και ικανότητα επεξεργασίας και είναι πολύ κοντά στα υλικά PP και ABS.
Η ανάμειξη PBS με PLA μπορεί να βελτιώσει την ευθραυστότητα και την ικανότητα επεξεργασίας του PLA.
Σύμφωνα με την έρευνα, όταν η αναλογία μάζας PLA: PBS ήταν 8:2, το ολοκληρωμένο αποτέλεσμα ήταν το καλύτερο.Εάν το PBS προστεθεί σε περίσσεια, το πορώδες του υλικού ανοιχτής οπής θα μειωνόταν.
4.Τροποποίηση πλήρωσης PLA/ BIOactive glass (BG).
Ως βιοδραστικό γυαλί, το BG αποτελείται κυρίως από οξείδιο του πυριτίου νατρίου ασβεστίου φωσφόρου, το οποίο μπορεί να βελτιώσει τις μηχανικές ιδιότητες και τη βιοδραστικότητα του PLA.
Με την αύξηση της περιεκτικότητας σε BG, ο συντελεστής εφελκυσμού του υλικού ανοιχτής οπής αυξήθηκε, αλλά η αντοχή εφελκυσμού και η επιμήκυνση στο σπάσιμο μειώθηκαν.
Όταν η περιεκτικότητα σε BG είναι 10%, το πορώδες του υλικού ανοιχτής οπής είναι το υψηλότερο (87,3%).
Όταν η περιεκτικότητα σε BG φτάσει το 20%, η αντοχή σε θλίψη του σύνθετου υλικού είναι η υψηλότερη.
Επιπλέον, το σύνθετο πορώδες υλικό PLA/BG μπορεί να εναποθέσει στρώμα οστεοειδούς απατίτη στην επιφάνεια και στο εσωτερικό σε προσομοιωμένα σωματικά υγρά, τα οποία μπορούν να προκαλέσουν αναγέννηση των οστών.Επομένως, το PLA/BG έχει τη δυνατότητα να εφαρμοστεί σε υλικά οστικών μοσχευμάτων.
Ώρα ανάρτησης: 14-01-22