Архив за етикет: пяна

Ключ към премахване на радиоактивните материали от питейната вода

Днес в Япония един от основните рискове за здравето, породени от ядрения инцидент, е радиоактивния йодит, който се разлага в питейната вода. Натрупването му в щитовидната жлеза води до рак.

Разработен е нов материал, който е комбинация от хемицеулоза, страничен продукт от горски материали и хитозан, извлечен от ракообразни черупки, Този материал представлява трайна пяна.

Учените са забелязали, че тя има способност да отстранява тежките метали от питейната вода. Новооткрития материал  във вид на гъба  се пуска във водата, а за по големи количества може да се преобразува във филтър, през който да  преминава  водата.

Фрактурите ще се лекуват с пяна от титан

Гъвкавият порест материал на базата на титана може да помогне да се излекуват тежки травми. Немски учени са създали материал, който буквално се сраства с костите.

Новият вид имплантант представлява титанова пяна, която по структура прилича на човешките кости. Тя не само снижава натоварването на естествените тъкани, но и допринася за по-трайното слепване на костите.

Колкото по-голямо натоварване изпитва костта, толкова по-силна става тя. Тези части от човешкия скелет, които изпитват по-малко напрежение имат по-малка плътност на костната тъкан. Натоварването също стимулира растежа на костите. Именно този ефект се планира да се използва за свързване на порест имлантант с костите.

Сред всички налични медицински материали най-голямо значение за изискванията на костен имплантант има титановата сплав Ti6Al4V. Тя е много стабилна, устойчива и се понася добре. За съжаление, при високи температури, титана реагира с кислород, азот и въглерод, което значително стеснява обхвата на наличните производствени процеси. За това е много трудно масовото производство на сложноструктурирания титанов имплантант.

Използваните имплантанти днес се свързват с костите механично чрез различни приспособления. Поради факта, че титана е много по-яг от коста, имплантантите рано или късно ще излязат от строя, а това ще доведе до по-чести, опасни и травмиращи операции при замяната им. Освен това, те не позволяват големи натоварвания, тъй като костната здравина е ограничена до най-слабото звено, т.е. място на закрепване на имплантанта към костната тъкан.

Титанов пяна се произвежда с помощта на праховата металургия, която се използва, например, за производството на керамични филтри. На полиуретана откритите порите се  заливат с наситен разтвор, състоящ се от средни и малки прашинки титан. Праха се прилепва към „клетъчните“ структури и след изпарение на полиуретан остава титанова „гъба“.

Механичните свойства на титановата пяна са много близки до човешката кост. На първо място е баланса между силата и минималната твърдост. Уникалните характеристики на порести имплантант би позволила използването му в сложни случаи, когато костите претърпяват многопосочно натоварване. При това коста може да се подложи на нарастващо натоварване, което няма да я повреди, а обратно ще укрепи още по-добре увредения участък.