محققان یک مؤسسه تحقیقات مکزیکی موفق به تولید ترکیبات سرامیکی و زیست‌سازگار شدند که می‌توان از آن برای ساخت دندان یا استخوان مصنوعی استفاده کرد. در این ترکیبات از نانوذرات برای تقویت ساختار و افزایش استحکام استفاده شده است.
نانوکامپوزیت سرامیکی برای تولید استخوان مصنوعی
پروژه‌های مختلفی در مؤسسه تحقیقاتی مواد پیشرفته مکزیک (Cimav) در حال انجام است که هدف آن‌ها تولید موادی است که بتوان از آن در ساخت ادوات کاشتنی در بدن استفاده کرد. این مؤسسه در حال حاضر به دنبال تولید ترکیباتی با قابلیت زیست‌سازگاری است تا بتوان از آن برای ساخت استخوان یا دندان مصنوعی استفاده کرد. یکی از راهبردهای مورد استفاده در این مؤسسه، به کارگیری نانوساختارهاست.
آنا ماریا از محققان این مؤسسه معتقد است که چالش اصلی در این مسیر، بهبود انطباق‌پذیری ساختار فلزات با بافت استخوانی انسان است. ماریا می‌گوید: «ما از مواد سرامیکی استفاده می‌کنیم که با استخوان سازگار است. ما از هیدروکسی‌آپاتایت به عنوان ماتریکس و از نانوذرات به عنوان پرکننده استفاده می‌کنیم تا خواص مکانیکی ماده نهایی بهبود یابد.»
این کامپوزیتی که محققان مکزیکی تولید کرده‌اند دارای ساختار پیچیده‌ای است. از آنجایی که این مواد در زانو و آرنج استفاده خواهند شد باید مقاومت مکانیکی بالایی داشته و در برابر خستگی مقاوم باشند. محققان از یک آلیاژ تیتانیومی به عنوان پوشش روی این ماده استفاده کردند. آن‌ها درصدد استفاده از زیست‌ماده‌های پلیمری برای سازگارتر کردن این ترکیبات هستند.
آناماریا می‌گوید: «هر پروژه یک پایان‌نامه دانشجویی است که در یک گروه تحقیقاتی بین رشته‌ای انجام می شود و در نهایت تمام این پروژه‌ها به یک محصول نهایی ختم می‌شود. هدف بعدی ما در این پروژه آن است که این ترکیبات را در محیط زنده نیز سنتز کرده و در محیط آزمایشگاهی اعتبار‌سنجی کنیم. همچنین باید آزمون‌هایی استاندارد برای تعیین انطباق‌پذیری این ترکیبات انجام شود.»
محققان این مؤسسه تا کنون ده مقاله علمی با استفاده از یافته‌های این پروژه‌ها منتشر کرده‌اند. این مؤسسه تحقیقاتی برای تکمیل فرآیند تولید و تجاری‌سازی این محصول به دنبال شرکت‌های مکزیکی جهت سرمایه‌گذاری روی این پروژه است.
