क्या आप पीएलए ओपन-होल सामग्री के अनुप्रयोग और संशोधन के बारे में जानते हैं

पॉलिमर झरझरा पदार्थ एक पॉलिमर पदार्थ है जिसमें पॉलिमर सामग्री में बिखरी हुई गैस द्वारा निर्मित कई छिद्र होते हैं।
यह विशेष छिद्रपूर्ण संरचना ध्वनि-अवशोषित सामग्री, पृथक्करण और सोखना, दवा निरंतर रिलीज, हड्डी मचान और अन्य क्षेत्रों के अनुप्रयोग के लिए बहुत अच्छी है।

पारंपरिक झरझरा सामग्री, जैसे पॉलीप्रोपाइलीन और पॉलीयूरेथेन, को नष्ट करना और पेट्रोलियम को कच्चे माल के रूप में लेना आसान नहीं है, जिससे पर्यावरण प्रदूषण होगा।
इसलिए, लोगों ने बायोडिग्रेडेबल ओपन-होल सामग्रियों का अध्ययन करना शुरू कर दिया।

पीएलए ओपन-होल सामग्री का अनुप्रयोग:

PLA ओपन-होल सामग्री के कुछ नुकसान भी हैं, जो ओपन-होल सामग्री के क्षेत्र में इसके अनुप्रयोग को सीमित करते हैं, जैसे:

1. छिद्रित सामग्री की कुरकुरा बनावट, कम तन्यता ताकत और लोच की कमी।
2. धीमी गिरावट दर.
यदि इसे दवा के रूप में लंबे समय तक शरीर में छोड़ दिया जाए तो यह सूजन पैदा कर सकता है।
3. नाली.
कोशिकाओं के प्रति कम आत्मीयता, यदि कोशिकाओं को कृत्रिम हड्डी या मचान में बनाया जाता है तो उनका चिपकना और बढ़ना मुश्किल होता है।

पीएलए ओपन-होल सामग्री की कमियों को सुधारने के लिए, पीएलए ओपन-होल सामग्री को बेहतर बनाने के लिए सम्मिश्रण, भरना, कॉपोलीमराइजेशन और अन्य तरीकों को अपनाया गया।
PLA की कई संशोधन योजनाएँ निम्नलिखित हैं:

1.पीएलए/पीसीएल सम्मिश्रण संशोधन
पीसीएल, या पॉलीकैप्रोलैक्टोन, अच्छी जैव अनुकूलता, कठोरता और तन्य शक्ति के साथ एक बायोडिग्रेडेबल सामग्री है।
पीएलए के साथ मिश्रण करने से पीएलए की कठोरता तन्य शक्ति में प्रभावी ढंग से सुधार हो सकता है।
शोधकर्ताओं ने पाया कि पीसीएल और पीएलए के अनुपात को नियंत्रित करके गुणों को नियंत्रित किया जा सकता है। जब पीएलए और पीसीएल का द्रव्यमान अनुपात 7:3 था, तो सामग्री की तन्य शक्ति और मापांक अधिक थे।
हालाँकि, छिद्र व्यास में वृद्धि के साथ कठोरता कम हो जाती है।
पीएलए/पीसीएल सामग्री गैर-विषाक्त है और छोटे व्यास के संवहनी ऊतकों में इसका संभावित अनुप्रयोग है।

2.पीएलए/पीबीएटी मिश्रण संशोधन

पीबीएटी एक अवक्रमणीय पदार्थ है, जिसमें स्निग्ध पॉलिएस्टर की अवक्रमणीयता और सुगंधित पॉलिएस्टर की कठोरता होती है। पीएलए के साथ मिश्रण के बाद पीएलए की भंगुरता में सुधार किया जा सकता है।

शोध से पता चलता है कि पीबीएटी सामग्री में वृद्धि के साथ, ओपन-होल सामग्री की सरंध्रता कम हो जाती है (जब पीबीएटी सामग्री 20% होती है तो सरंध्रता सबसे अधिक होती है), और फ्रैक्चर बढ़ाव बढ़ जाता है।
दिलचस्प बात यह है कि हालांकि पीबीएटी को जोड़ने से पीएलए की तन्यता ताकत कम हो जाती है, फिर भी पीएलए की तन्यता ताकत तब भी बढ़ जाती है जब इसे ओपन-होल सामग्री में संसाधित किया जाता है।

3.पीएलए/पीबीएस सम्मिश्रण संशोधन

पीबीएस एक बायोडिग्रेडेबल सामग्री है, जिसमें अच्छे यांत्रिक गुण, उत्कृष्ट गर्मी प्रतिरोध, लचीलापन और प्रसंस्करण क्षमता है, और यह पीपी और एबीएस सामग्रियों के बहुत करीब है।
पीबीएस को पीएलए के साथ मिश्रित करने से पीएलए की भंगुरता और प्रक्रियाशीलता में सुधार हो सकता है।
शोध के अनुसार, जब पीएलए: पीबीएस का द्रव्यमान अनुपात 8:2 था, तो व्यापक प्रभाव सबसे अच्छा था; यदि पीबीएस को अधिक मात्रा में जोड़ा गया, तो खुले छेद वाली सामग्री की सरंध्रता कम हो जाएगी।

4.पीएलए/ बायोएक्टिव ग्लास (बीजी) फिलिंग संशोधन

बायोएक्टिव ग्लास सामग्री के रूप में, बीजी मुख्य रूप से सिलिकॉन सोडियम कैल्शियम फॉस्फोरस ऑक्साइड से बना है, जो पीएलए के यांत्रिक गुणों और बायोएक्टिविटी में सुधार कर सकता है।

बीजी सामग्री में वृद्धि के साथ, खुले छेद वाली सामग्री का तन्य मापांक बढ़ गया, लेकिन टूटने पर तन्य शक्ति और बढ़ाव कम हो गया।
जब बीजी सामग्री 10% होती है, तो ओपन-होल सामग्री की सरंध्रता उच्चतम (87.3%) होती है।
जब बीजी सामग्री 20% तक पहुंच जाती है, तो मिश्रित की संपीड़न शक्ति सबसे अधिक होती है।
इसके अलावा, पीएलए/बीजी मिश्रित छिद्रपूर्ण सामग्री सतह पर और नकली शरीर के तरल पदार्थ में ऑस्टियोइड एपेटाइट परत जमा कर सकती है, जो हड्डी पुनर्जनन को प्रेरित कर सकती है। इसलिए, पीएलए/बीजी को हड्डी ग्राफ्ट सामग्री में लागू करने की क्षमता है।