Polymérny porézny materiál je polymérny materiál s mnohými pórmi vytvorenými plynom dispergovaným v polymérnom materiáli.
Táto špeciálna porézna štruktúra je veľmi dobrá na aplikáciu materiálov pohlcujúcich zvuk, separáciu a adsorpciu, postupné uvoľňovanie liečiva, kostné lešenie a iné oblasti.
Tradičné porézne materiály, ako je polypropylén a polyuretán, sa nedajú ľahko rozložiť a ropu berú ako suroviny, čo spôsobí znečistenie životného prostredia.
Preto ľudia začali študovať biologicky odbúrateľné materiály s otvorenými otvormi.
Aplikácia materiálu s otvorenými otvormi PLA:
PLA materiál s otvorenými otvormi má tiež niektoré nevýhody, ktoré obmedzujú jeho použitie v oblasti materiálu s otvorenými otvormi, ako napríklad:
1. Ostrá textúra, nízka pevnosť v ťahu a nedostatok elasticity perforovaného materiálu.
2. Pomalá rýchlosť degradácie.
Ak sa ponechá v tele dlhší čas ako liek, môže spôsobiť zápal.
3. Vypustite.
Nízka afinita k bunkám, ak sú vyrobené do umelej kosti alebo buniek skeletu, je ťažké priľnúť a proliferovať.
Aby sa zlepšili nedostatky PLA materiálov s otvorenými otvormi, boli prijaté miešanie, plnenie, kopolymerizácia a ďalšie metódy na zlepšenie PLA materiálov s otvorenými otvormi.
Nasleduje niekoľko schém modifikácií PLA:
1. Modifikácia miešania PLA/PCL
PCL alebo polykaprolaktón je tiež biologicky odbúrateľný materiál s dobrou biokompatibilitou, húževnatosťou a pevnosťou v ťahu.
Miešanie s PLA môže účinne zlepšiť húževnatosť a pevnosť v ťahu PLA.
Vedci zistili, že vlastnosti je možné kontrolovať riadením pomeru PCL k PLA. Keď bol hmotnostný pomer PLA k PCL 7:3, pevnosť v ťahu a modul materiálu boli vyššie.
Avšak húževnatosť klesá so zvyšovaním priemeru pórov.
Materiál PLA/PCL je netoxický a má potenciálne aplikácie vo vaskulárnych tkanivách s malým priemerom.
2. Modifikácia zmesi PLA/PBAT
PBAT je odbúrateľný materiál, ktorý má odbúrateľnosť ako alifatický polyester a húževnatosť aromatického polyesteru. Krehkosť PLA možno zlepšiť po zmiešaní s PLA.
Výskum ukazuje, že so zvyšujúcim sa obsahom PBAT klesá pórovitosť materiálu s otvorenými dierami (pórovitosť je najvyššia pri obsahu PBAT 20 %) a zvyšuje sa predĺženie lomu.
Je zaujímavé, že hoci pridanie PBAT znižuje pevnosť v ťahu PLA, pevnosť v ťahu PLA sa stále zvyšuje, keď sa spracováva na materiál s otvorenými otvormi.
3. Modifikácia miešania PLA/PBS
PBS je biologicky odbúrateľný materiál, ktorý má dobré mechanické vlastnosti, výbornú tepelnú odolnosť, pružnosť a spracovateľnosť a je veľmi blízky materiálom PP a ABS.
Miešanie PBS s PLA môže zlepšiť krehkosť a spracovateľnosť PLA.
Podľa výskumu, keď bol hmotnostný pomer PLA: PBS 8:2, komplexný efekt bol najlepší; ak by sa PBS pridal v nadbytku, znížila by sa pórovitosť materiálu s otvorenými otvormi.
4.PLA/ modifikácia výplne BIOaktívne sklo (BG).
Ako bioaktívny sklenený materiál sa BG skladá hlavne z oxidu kremičitého sodnovápenatého a fosforu, ktorý môže zlepšiť mechanické vlastnosti a bioaktivitu PLA.
So zvýšením obsahu BG sa modul v ťahu materiálu s otvorenými otvormi zvýšil, ale pevnosť v ťahu a predĺženie sa znížili.
Keď je obsah BG 10 %, pórovitosť materiálu s otvorenými otvormi je najvyššia (87,3 %).
Keď obsah BG dosiahne 20 %, pevnosť v tlaku kompozitu je najvyššia.
Navyše, kompozitný porézny materiál PLA/BG môže ukladať vrstvu osteoidného apatitu na povrchu a vo vnútri v simulovaných telesných tekutinách, čo môže vyvolať regeneráciu kostí. Preto má PLA/BG potenciál na použitie v materiáloch kostných štepov.
Čas príspevku: 14-01-22