研究者は、他の材料のような合併症を発生させることなく、骨折した耐力骨を修復するために使用することができる生分解性複合材料を発明した。
コネチカット大学が開発した新しいタイプの骨修復複合材の3次元レンダリング。この複合材は、絹繊維とポリ乳酸繊維で作られています。柔軟性を維持しながら、微細なバイオセラミック粒子でコーティングされています。分解された複合材料は、金属部品などの合併症を引き起こすことなく骨を治癒するのに役立ちます。
脚骨のような主要な耐力骨を修復することは、長くて困難なプロセスである可能性がある。
修復を容易にするために、医師は、骨の治癒中の骨をサポートするためのマウントプレートであってもよいが、これは問題かもしれません。刺激や炎症を引き起こす組織を、周囲のいくつかの金属イオン注入。また、金属は非常に難しいもある。金属場合過大な荷重を受けた脚板、新しい骨がより壊れやすく、骨折しやすくなることがあります。
スパイダーシルクと蛾にに見出さ繊維である - この問題の解決策、材料科学者を見つけるために、生物医学技術の教授メイウェイが吸気ウェイシルクフィブロインを見つけるためにスパイダーと蛾になっは、約特に懸念していますタンパク質は、その良好な靭性および引張強度が知られています。
医学界は、長い間その高い強度と良好な生分解性の、それは一般的な医療縫合糸および組織工学の不可欠な部分である。存在絹フィブロインを認識してきました。しかし、誰もが密にすることを試みたん彼女は折れた骨を修復するためのより良い耐荷重装備を作りたい場合は魏が知っている間、ポリマー材料は、絹フィブロインは、その鍵となります。
Dianyun張における機械エンジニアのコネチカット大学の教授と共同で、教授魏絹フィブロイン研究室では、最適な強度と柔軟性を達成するために、異なる材料の右の組み合わせおよび比率を見つけることによって、様々な複合材料のテストを開始しましたもちろん、新しい複合の、高強度を必要とする。硬さが、高強度、硬度を必要としない、それ以外の場合は、同時に高密度の骨の成長を阻害する、大きすぎる患者が骨を治癒することができるように、複合材料は、柔軟性が要求されますそれと同時に、自然な動きと動きの範囲を維持することができます。
テストの数十後、魏張は、材料を発見し、彼らは、この新しい複合フィラメント繊維および含浸(サトウキビおよびトウモロコシ澱粉から製造された、生分解性の熱可塑)ポリ乳酸繊維組成物。探しています溶液中で、各溶液は、バイオセラミックハイドロキシアパタイトからなる微粒子(歯および骨にリン酸カルシウム鉱物が見つかった)で被覆されている。繊維は、次に小さなバルク鉄骨層状被覆されています鋳型に緻密な複合ロッド圧縮熱に圧縮します。
最近の研究報告書「医用材料の力学的挙動」で公開されて、魏は、高性能生分解性複合材料は、高い強度と優れた柔軟性を発揮することを報告し、それが文学の生物学的材料の一種であります上記に記録された最高値。さらに、その性能はより優れたものになります。
魏はまた、エンジニアリング担当副社長で、研究と大学院教育にコミットされた、言った:「私達の調査結果があることを示しています。非常に高い強度と柔軟性を備えたこの新しい複合材料は、しかし、我々は、各コンポーネントを作ることができればと考えてい私たちの目標を達成するために、よりよい結果を得るでしょう。
新しい複合材料はまた靭性を持っている。大腿骨の大人や高齢者は、癒すために数ヶ月かかる場合があります。コンポジット魏の研究室がその作業を完了するために開発され、その後、1年後に低下し始めた。手術を必要としません削除します。
魏と張の研究チームだけでなく、ブライアントハイムバッハに参加し、彼は博士課程の学生魏ラボや材料科学者だけでなく、Beril Tonyali科学と工学の学位(UConnのは)コネチカット大学から材料を研究することです。
チームは、骨がより大きな重量を有する作るために、コーティングされた混合物とより大きな強度のためのヒドロキシアパタイトの単結晶の形でこれらの化合物の変化を含む新規誘導体複合体を試験開始しました機械的性質を最大にする。