目前,科學(xué)家最新研制一種鈦泡沫材料,未來科幻電影《X戰(zhàn)警》中的“金剛狼”有望成為現(xiàn)實
據(jù)英國新科學(xué)家雜志報道,目前,科學(xué)家最新研制一種鈦泡沫材料,如果該材料能適用于骨骼受損患者的骨骼植入和增強,那么未來科幻電影《X戰(zhàn)警》中的“金剛狼”將成為現(xiàn)實!
骨骼植入的傳統(tǒng)方法是使用固體金屬——鈦,雖然人體能夠承受鈦金屬,但是這種植入方法將明顯比骨骼更堅硬,最終隨著人體骨骼的生長將無法適應(yīng)植入的鈦金屬。德國制造工程與應(yīng)用材料研究所(IFAM)的彼特?夸德貝克稱,依據(jù)最壞情況,植入鈦金屬對骨骼的壓力逐漸減小,骨骼植入狀況將變得惡化,同時骨骼植入的鈦金屬開始疏松,并需要進行更換。
目前,夸德貝克和同事們使用一種泡沫狀鈦金屬進行骨骼植入,該技術(shù)設(shè)計靈感源自海綿。鈦泡沫材料比固體金屬更具優(yōu)勢,它能夠更好地匹配機械骨骼,比如:實現(xiàn)骨骼靈活性,并更有效地刺激骨骼生長。
鈦泡沫材料是多孔結(jié)構(gòu),因此骨骼能夠在其周圍生長,真實地與骨骼結(jié)合在一起。鈦泡沫是由聚氨酯泡沫浸泡鈦粉和接合劑溶液制成的,鈦金屬緊緊地依附在聚氨酯母體上,之后聚氨酯和接合劑將蒸發(fā)消失。最終鈦金屬框架將變得更加堅硬。
雖然鈦泡沫已應(yīng)用于人體骨骼植入,但夸德貝克和同事們正在與物理學(xué)家合作進一步拓展適應(yīng)治療某些傷害。英國倫敦帝國理工學(xué)院材料系的彼特?李稱,鈦金屬植入方法是最有希望的方法,它可作為受損骨骼之間較長空隙的橋梁。
英國利物浦大學(xué)材料工程師趙玉元強調(diào),如果人類骨骼并不是很好,未來的骨骼植入策略將使骨骼實現(xiàn)更好的愈合。