由国立科技大学管理信息系统 斯卡尔植入物
信用:NUST米西斯 一种用于固定植入物和修复颅骨骨缺损的生物活性聚合物-陶瓷复合材料是由NUST MISIS复合材料中心的国际材料科学家小组开发的
基于蛋壳衍生生物陶瓷的材料的创新组合提供了植入物的增加的强度和生物整合
这项工作的结果发表在国际科学杂志《亚洲陶瓷学会杂志》上
聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)是一种合成聚合物，由于其自固化和强度特性，被外科医生用作“骨水泥”
但是这种材料本质上是生物惰性的，因此它与活组织的化学和生物相互作用很弱，很难与骨骼结合
科学家正在积极研究聚甲基丙烯酸甲酯，以“优化”其在各种生物医学领域的更广泛应用，例如，确保人工关节/植入物、牙科固定器的可靠固定，闭合各种损伤中的颅骨缺损等
NUST MISIS复合材料中心的团队已经通过改性聚甲基丙烯酸甲酯，添加透辉石(一种来自硅酸盐生物陶瓷的材料)解决了这个问题
众所周知，它具有对活细胞无毒性、生物可降解性和刺激骨生成(在其表面形成骨组织)的能力等特性
蛋壳对健康有益，如骨矿化和生长，治疗骨质疏松症，因此被用作骨移植物
我们采用了一种成本效益高的方法来回收生物废物，以提高骨病患者的生活质量
“在复合材料的生产中，使用了从蛋壳中提取的透辉石，”该研究的合著者、NUST米西斯大学生物材料科学国际物理博士学生Inna Bulygina说
开发人员建议通过向聚甲基丙烯酸甲酯聚合物基质中添加生物活性陶瓷来优化材料
“结果，我们得到了一种多孔复合聚甲基丙烯酸甲酯/透辉石材料，它是通过溶剂浇铸法生产的
在实验过程中，我们尝试了不同比例的透辉石——25%、50%和75%，”该项研究的作者之一、NUST MISIS博士后拉詹·乔德里补充道
根据这位科学家的说法，已知骨形成和吸收的过程受几种因素的调节，包括生长因子、蛋白质和激素
同时，磷、钙、锶、镁、二氧化硅等各种离子参与骨骼的再生、矿化和代谢，正是这些元素保证了透辉石在复合材料中的引入
“含有50%透辉石的样品显示出最好的结果——它们的抗压强度增加了4倍，经过4周的体外测试，显示出在其表面沉积骨矿物质的良好能力
与此同时，我们发现所获得的多孔复合材料的机械性能与人体松质骨的性能相当，”拉詹·乔德里补充道
根据科学家的说法，来自农业和食品工业的废物可以用于外科材料的工业生产
然而，收集、清洁和回收将需要单独的废物收集
目前，开发人员正在对获得的样品进行一系列实验室测试
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