Gr5 Titanium Semakin Banyak Digunakan dalam Aplikasi Medis
Apr 03, 2024
Sambungan tiruan dan bahan pengganti tulang buatan harus mempunyai sifat dasar sebagai berikut: bahan ringan dan berkekuatan tinggi, biokompatibilitas, ketahanan terhadap korosi, reaksi jaringan yang terjadi pada tubuh implan tidak menyebabkan kerusakan material, kelelahan akibat stres yang berulang, kerusakan, dan properti lainnya. Sifat terpenting dari implan logam adalah sifat mampu bentuk, kemampuan mesin, dan kemampuan poles, yang harus tetap berfungsi selama masa pakai yang diharapkan dan tidak rusak saat terkena beban lelah, abrasi, korosi, dan benturan. Titanium Gr5 dan paduan titanium memenuhi semua persyaratan ini. Bahan sambungan buatan yang paling awal digunakan, seperti bubuk dentin, polipropilen, dan kaca Plexiglas, memiliki kekuatan yang rendah, rentan terhadap patah, dan biokompatibilitasnya buruk. Kemudian diubah menjadi baja tahan karat, tetapi berat jenis baja tahan karat lebih besar, sekitar 2 kali berat jenis tulang manusia, dan di dalam tubuh karena peran cairan tubuh akan terkorosi dan patah. paduan co-Cr juga merupakan bahan sambungan buatan yang sangat baik, namun sayangnya, unsur kobalt dan kromium bersifat racun bagi tubuh manusia. Sebaliknya, paduan titanium dan titanium adalah bahan sambungan buatan yang ideal karena berat jenisnya yang kecil (mirip dengan tulang manusia), kekuatan tinggi, proses mekanis yang baik, dan ketahanan terhadap korosi yang sangat baik.
Bahan titanium yang ditentukan untuk digunakan dalam bahan cangkok bedah sebagian besar adalah titanium murni dan paduan Ti-6Al-4VELI. Baru-baru ini, bahan cangkok Ti-6Al-7Nb dan Ti-13Nb1-13Zr, yang memiliki afinitas baik dengan tubuh manusia, juga telah mendapatkan persetujuan standar ASTM . Dengan titanium sebagai tulang buatan, sel dapat diregenerasi di atasnya, tulang dapat tumbuh, titanium dan tulang manusia, epitel, jaringan ikat memiliki afinitas yang baik. Untuk meningkatkan kualitas permukaan bahan implan yang dihubungkan dengan tulang manusia, lapisan biokeramik pada permukaan yang dikasar juga merupakan metode yang lebih efektif. Saat ini, titanium dan paduan titanium telah banyak digunakan pada sendi tulang buatan, tulang buatan, pelat kaki sendi, fiksator tulang patah, kuku intramedullary, katup jantung buatan, tengkorak dan sebagainya. Menurut statistik, permintaan tahunan China untuk sambungan buatan paduan titanium lebih dari 5,000 set, penerapan klinis memberikan hasil yang baik.
Titanium dalam aplikasi ortopedi
Modulus elastisitas paduan titanium medis dibandingkan baja tahan karat lebih dekat dengan kerangka manusia, cocok untuk bedah ortopedi manusia. Dalam bedah ortopedi, sebagian besar penggunaan paduan memori bentuk titanium-nikel. Penelitian menunjukkan bahwa NT-SMA adalah material baru yang mengintegrasikan ketahanan aus, ketahanan korosi, efek memori bentuk, elastisitas semu dan redaman akustik, dll., dan penerapannya dalam ortopedi menjadi semakin luas. Selain pelat pencangkokan tulang yang umum digunakan, pin intramedullary, fiksasi internal mandibula, koreksi skoliosis, dll., Rumah Sakit Shanghai Changhai telah melakukan serangkaian desain dan aplikasi klinis NT-SMA, seperti NT-poly- perangkat patela, paku garpu melengkung NT, pemanah NT, perangkat lalat terbang NT, perangkat penutup lalat NT, dan pemanah NT. perangkat, NT-Flyer (dirancang untuk rekonstruksi sakral), dll., dan telah mencapai efek kuratif yang memuaskan. Untuk bahan paduan titanium yang diaplikasikan pada tubuh manusia, negara-negara masih terus melakukan upaya untuk mengeksplorasi dan mencari paduan titanium baru yang lebih aman dan andal demi kepentingan masyarakat di seluruh dunia.
Titanium dalam aplikasi industri farmasi
Titanium dalam industri farmasi terutama digunakan untuk pembuatan wadah, reaktor dan pemanas. Produksi farmasi, peralatan seringkali harus bersentuhan dengan asam klorida, asam nitrat, asam sulfat dan asam anorganik lainnya, asam organik dan garamnya, peralatan sering rusak karena korosi, sedangkan peralatan baja karena kontaminasi ion besi mempengaruhi kualitas produk, penggunaan peralatan titanium dapat mengatasi masalah ini. Misalnya, ketel esterifikasi penisilin, tangki sakarifikasi, evaporator film kloramfenikol, reaktor anacin, filter mithril, pendingin dimetil sulfat, filter cairan, dll., terdapat preseden pemilihan titanium, kuantitas dan kualitas cairan yang dihasilkan terus meningkat, dan kualitasnya sepenuhnya sesuai dengan ketentuan Farmakope Cina.



Penerapan titanium pada peralatan medis
Paduan titanium dan titanium memiliki ketahanan korosi yang baik, titanium tidak beracun, non-magnetik, dan merupakan pilihan bahan yang baik untuk peralatan medis. Dalam sejarah perkembangan instrumen bedah, instrumen bedah generasi pertama yang terbuat dari baja karbon, karena kinerja pelapisan listrik tidak dapat memenuhi persyaratan penggunaan klinis dan dihilangkan. Instrumen bedah baja tahan karat austenitik, feritik, dan martensit generasi kedua, tetapi komponen baja tahan karat kromium memiliki toksisitas, pelepasan lapisan pelapis kromium pada tubuh manusia memiliki dampak tertentu, oleh karena itu, munculnya generasi ketiga - instrumen bedah titanium . Titanium memiliki karakteristik bobot yang ringan sehingga sangat cocok untuk bedah mikro. Titanium memiliki ketahanan terhadap korosi, elastisitas yang baik, tidak ada deformasi, dll., Tahan terhadap pembersihan berulang, desinfeksi kualitas permukaan tidak terpengaruh; non-magnetik, mampu mengecualikan implantasi perangkat elektronik yang kecil dan sensitif yang terancam oleh kehancuran karakteristik tersebut, sehingga instrumen bedah titanium semakin banyak digunakan. Saat ini telah digunakan untuk membuat pisau bedah, tang hemostatik, gunting, bor tulang listrik, tang dan sebagainya. Jarum jahitan vaskular titanium pada peralatan medis, jahitan sternal, instrumen bedah jantung, salah satu filter titanium penyaring oksigen, mesin elektrokardiogram dengan elektroda titanium, mesin kultur in vitro dengan kultur titanium; probe penghancur ultrasonik medis, pengontrol otomatis kotak transportasi darah, serta instrumen titanium untuk oftalmologi, seperti pembedahan, penggunaan situasi saat ini baik.
Aplikasi gigi titanium dan paduan titanium
Karena titanium memiliki ketahanan korosi yang sangat baik dan afinitas terhadap tubuh manusia, dan mempertimbangkan alergi logam dan kekuatannya dan sebagainya cocok untuk aplikasi di bidang gigi. Logam yang digunakan dalam bedah gigi, dari abad ke-20 pada abad ke-20 amalgam dan mahkota logam, dll., pada tahun enam puluhan, terutama menggunakan paduan emas, perak, paladium, setelah tahun tujuh puluhan, baja tahan karat telah menjadi bahan yang paling umum digunakan untuk ortodontik instrumen permanen dan dapat dilepas, pada tahun sembilan puluhan, teknologi pengecoran titanium dapat dipopulerkan dan diterapkan. Penggunaan gigi dari mesin pengecoran titanium memiliki akurasi dimensi yang tinggi, tidak ada gelembung dan penyusutan serta karakteristik lain pada bahan logam yang digunakan untuk restorasi jaringan keras manusia, modulus elastisitas titanium paling dekat dengan jaringan tubuh manusia, yang dapat mengurangi ketidaksesuaian mekanis antara implan logam dan jaringan tulang. Konduktivitas termal titanium adalah yang terendah dari semua bahan logam yang digunakan untuk restorasi gigi, konduktivitas termal yang rendah dapat mengurangi rangsangan termal pada pulpa gigi dengan mahkota, yang penting untuk restorasi gigi. Inlay titanium, mahkota penuh, dll. memiliki efek melindungi pulpa gigi dari iritasi panas dan dingin. Bahan titanium gigi, sebagian besar titanium murni asli, tetapi kekuatannya tidak mencukupi, sulit digiling, ketahanan ausnya buruk, mudah menghasilkan cacat pengecoran dan ketidakstabilan kualitas serta karakteristik lainnya. Kekuatan paduan titanium lebih tinggi, yang paling umum digunakan adalah paduan Ti-6Al-4V, namun karena logam V berbahaya bagi tubuh manusia, daripada menggunakan Nb sebagai pengganti V, berkembanglah paduan Ti-6Al-7Nb yang sukses, yang memiliki ketahanan korosi yang sangat baik, dan pada dasarnya tidak berbahaya bagi tubuh manusia, tetapi juga memiliki plastisitas yang kuat, abrasif yang sangat baik, dan keunggulan lainnya, telah diakui oleh ASTM standar. Saat ini, paduan Ti-Ni superelastik sedang dipromosikan dan digunakan untuk pelurusan gigi. Sejak tahun 1980-an dan seterusnya, negara-negara maju mulai mempelajari penerapan titanium dalam restorasi mulut, pertama kali digunakan untuk implan gigi, dan kemudian digunakan untuk braket gigi tiruan, mahkota dan jembatan serta filamen ortodontik gigi, titanium dapat digunakan untuk mahkota, mahkota, mahkota. , mahkota, mahkota dan paku, jembatan tetap, jembatan keramik, jembatan berikat, cincin prostetik, braket alas, alat penghubung dan alat penguat, hampir semua bagian logam prostesis dapat dibuat dari titanium. Studi tentang titanium dan paduan titanium telah menjadi topik hangat dalam studi paduan untuk aplikasi gigi. Gigi porselen paduan titanium dapat mengembalikan bentuk dan fungsi gigi dengan baik, dan kekuatan tinggi, penampilan cantik, stabilitas warna, permukaan halus, tahan aus, tahan korosi, merupakan restorasi permanen untuk semua gigi tetap, terutama biokompatibilitasnya baik. , sensitivitas ion nikel lebih cocok untuk manusia, kini banyak dipromosikan dalam restorasi gigi.

