Polimerni porozni material je polimerni material s številnimi porami, ki jih tvori plin, razpršen v polimernem materialu.
Ta posebna porozna struktura je zelo dobra za uporabo materialov, ki absorbirajo zvok, ločevanje in adsorpcijo, podaljšano sproščanje zdravil, kostni oder in druga področja.
Tradicionalnih poroznih materialov, kot sta polipropilen in poliuretan, ni enostavno razgraditi in vzeti nafto kot surovino, kar bo povzročilo onesnaževanje okolja.
Zato so ljudje začeli preučevati biološko razgradljive materiale za odprte vrtine.
Uporaba PLA materiala za odprto luknjo:
PLA material za odprto vrtino ima tudi nekaj slabosti, ki omejujejo njegovo uporabo na področju materiala za odprto vrtino, kot so:
1. Hrustljava tekstura, nizka natezna trdnost in pomanjkanje elastičnosti perforiranega materiala.
2. Počasna stopnja razgradnje.
Če ga pustimo v telesu dlje časa kot zdravilo, lahko povzroči vnetje.
3. Odcedite.
Nizka afiniteta za celice, če jih naredimo v umetno kost ali ogrodje, se celice težko prilepijo in razmnožujejo.
Da bi izboljšali pomanjkljivosti PLA materialov za odprto luknjo, so bili sprejeti mešanje, polnjenje, kopolimerizacija in druge metode za izboljšanje PLA materialov za odprto luknjo.
Sledi več shem modifikacije PLA:
1. Sprememba mešanja PLA/PCL
PCL ali polikaprolakton je tudi biološko razgradljiv material z dobro biokompatibilnostjo, žilavostjo in natezno trdnostjo.
Mešanje s PLA lahko učinkovito izboljša žilavost in natezno trdnost PLA.
Raziskovalci so ugotovili, da je mogoče lastnosti nadzorovati z nadzorom razmerja med PCL in PLA.Ko je bilo masno razmerje med PLA in PCL 7:3, sta bila natezna trdnost in modul materiala višji.
Vendar pa se žilavost zmanjšuje s povečanjem premera por.
Material PLA/PCL je netoksičen in se lahko uporablja v vaskularnih tkivih majhnega premera.
2. Modifikacija mešanice PLA/PBAT
PBAT je razgradljiv material, ki ima razgradljivost alifatskega poliestra in žilavost aromatičnega poliestra.Krhkost PLA se lahko izboljša po mešanju s PLA.
Raziskave kažejo, da se s povečevanjem vsebnosti PBAT poroznost materiala odprte vrtine zmanjšuje (poroznost je največja pri 20-odstotni vsebnosti PBAT), povečuje pa se raztezek loma.
Zanimivo je, da čeprav dodatek PBAT zmanjša natezno trdnost PLA, se natezna trdnost PLA še vedno poveča, ko se predela v material za odprto luknjo.
3. Sprememba mešanja PLA/PBS
PBS je biološko razgradljiv material, ki ima dobre mehanske lastnosti, odlično toplotno odpornost, fleksibilnost in sposobnost obdelave ter je zelo blizu materialom PP in ABS.
Mešanje PBS s PLA lahko izboljša krhkost in predelovalnost PLA.
Glede na raziskavo, ko je bilo masno razmerje PLA:PBS 8:2, je bil celovit učinek najboljši;če bi bil PBS dodan v presežku, bi se poroznost materiala odprte luknje zmanjšala.
4. Modifikacija polnila PLA/BIOaktivno steklo (BG).
Kot bioaktivni stekleni material je BG v glavnem sestavljen iz silicijevega natrijevega kalcijevega fosforjevega oksida, ki lahko izboljša mehanske lastnosti in bioaktivnost PLA.
S povečanjem vsebnosti BG se je natezni modul materiala z odprto luknjo povečal, vendar sta se natezna trdnost in raztezek ob pretrganju zmanjšala.
Ko je vsebnost BG 10 %, je poroznost materiala odprte vrtine največja (87,3 %).
Ko vsebnost BG doseže 20 %, je tlačna trdnost kompozita največja.
Poleg tega lahko kompozitni porozni material PLA/BG odloži plast osteoidnega apatita na površini in v notranjosti simuliranih telesnih tekočin, kar lahko povzroči regeneracijo kosti.Zato ima PLA/BG potencial za uporabo v materialih za kostne presadke.
Čas objave: 14.01.22