Hvorfor afviser menneskekroppen ikke titanlegeringer? Hvorfor afviser det andre metaller?
For det første er den så-afstødning, når immunsystemet genkender det fremmede protein, som er mærket af antistoffer, og derefter udløser en inflammatorisk reaktion, hvor immunceller aggregerer, fortærer og nedbryder fremmede celler og vira.
Derudover er den største fare ved metaller i kroppen korrosion af metaller af kropsvæsker, og nogle metalioner kan være cytotoksiske.
Den største fordel ved titanium er, at det kan danne en høj-kvalitets oxidfilm i luft og vand ved stuetemperatur, hvilket fuldstændig forhindrer titaniumioner i at trænge ind i kroppen. Titaniumoxidfilmen er næsten fuldstændig uigennemtrængelig for korrosion i kroppen, hvilket kaldes vævskompatibilitet.
Ikke kun i den menneskelige krop, men også i det stærke syre- og alkalimiljø i den kemiske industri og i det stærke saltkorrosionsmiljø i dyb{0}}havsindustrien er det kun titanlegeringer, der kan spille den vigtige rolle som strukturelle metaller og modstå korrosion i forskellige barske miljøer.
Faktisk ligner metaller som tantal+ og niobium titanium i levende organismer, men de er dyrere end titanium og deres bearbejdningsegenskaber er ikke nødvendigvis bedre, så de er ikke særlig nyttige.
Lad os finde ud af, at titanlegeringer er meget udbredt i den menneskelige krop, fordi:
Biokompatibilitet:
Biokompatibiliteten af titanlegeringer skyldes hovedsageligt det naturligt dannede titaniumoxidlag på overfladen. Denne oxidfilm er meget stabil og forhindrer effektivt frigivelsen af metalioner i kroppen og reducerer dermed immunresponset. Inertiteten af titaniumoxidlaget gør, at det næsten ikke reagerer med biologiske væv eller kropsvæsker i kroppen, hvilket yderligere reducerer muligheden for afstødning og betændelse.
Densitet/mekaniske egenskaber:
Titaniums styrke og sejhed gør det til et ideelt materiale til ortopædiske implantater, med en tæthed svarende til menneskelig knogle. Disse fysiske egenskaber ligner menneskelige knogler og hjælper med at reducere stressmismatch mellem implantater og knogler.
Korrosionsbestandighed:
Titaniumlegeringer er meget modstandsdygtige over for korrosion i den menneskelige krop. Dette skyldes, at titaniumoxidlaget forhindrer direkte kontakt mellem kropsvæsker og metaller, hvilket reducerer korrosion og forhindrer frigivelse af metalioner.
Ikke-magnetisk:
Den ikke-magnetiske natur af titanlegeringer betyder, at implantater ikke forstyrrer diagnostiske procedurer såsom magnetisk resonansbilleddannelse (MRI).
På grund af disse egenskaber af titanlegeringer vil menneskelige celler vokse langs titanlegeringen og til sidst "vokse" med titanlegeringen.
De metaller, der puttes ind i den menneskelige krop i medicin, er lavet af titanlegeringer. Titanium er det eneste metal, som den menneskelige krop ikke vil afvise. Hvorfor ikke afvise det? Er der nogen sammenhæng mellem titanium og menneskelig kropssammensætning?
For det første er den så-afstødning, når immunsystemet genkender det fremmede protein, som er mærket af antistoffer, og derefter udløser en inflammatorisk reaktion, hvor immunceller aggregerer, fortærer og nedbryder fremmede celler og vira.
Derudover er den største fare ved metaller i kroppen korrosion af metaller af kropsvæsker, og nogle metalioner kan være cytotoksiske.
Den største fordel ved titanium er, at det kan danne en høj-kvalitets oxidfilm i luft og vand ved stuetemperatur, hvilket fuldstændig forhindrer titaniumioner i at trænge ind i kroppen. Titaniumoxidfilmen er næsten fuldstændig uigennemtrængelig for korrosion i kroppen, hvilket kaldes vævskompatibilitet.
Ikke kun i den menneskelige krop, men også i det stærke syre- og alkalimiljø i den kemiske industri og i det stærke saltkorrosionsmiljø i dyb{0}}havsindustrien er det kun titanlegeringer, der kan spille den vigtige rolle som strukturelle metaller og modstå korrosion i forskellige barske miljøer.
Faktisk ligner metallerne tantal + og niobium titanium i biologien, men de er dyrere end titanium og har ikke nødvendigvis bedre bearbejdningsegenskaber, så de er ikke særlig anvendelige.
Lad os finde ud af, at titanlegeringer er meget udbredt i den menneskelige krop, fordi:
Biokompatibilitet:
Biokompatibiliteten af titanlegeringer skyldes hovedsageligt det naturligt dannede titaniumoxidlag på overfladen. Denne oxidfilm er meget stabil og forhindrer effektivt frigivelsen af metalioner i kroppen og reducerer dermed immunresponset. Inertiteten af titaniumoxidlaget gør, at det næsten ikke reagerer med biologiske væv eller kropsvæsker i kroppen, hvilket yderligere reducerer muligheden for afstødning og betændelse.
Densitet/mekaniske egenskaber:
Titaniums styrke og sejhed gør det til et ideelt materiale til ortopædiske implantater, med en tæthed svarende til menneskelig knogle. Disse fysiske egenskaber ligner menneskelige knogler og hjælper med at reducere stressmismatch mellem implantater og knogler.
Korrosionsbestandighed:
Titaniumlegeringer er meget modstandsdygtige over for korrosion i den menneskelige krop. Dette skyldes, at titaniumoxidlaget forhindrer direkte kontakt mellem kropsvæsker og metaller, hvilket reducerer korrosion og forhindrer frigivelse af metalioner.
Ikke-magnetisk:
Den ikke-magnetiske natur af titanlegeringer betyder, at implantater ikke forstyrrer diagnostiske procedurer såsom magnetisk resonansbilleddannelse (MRI).
På grund af disse egenskaber af titanlegeringer vil menneskelige celler vokse langs titanlegeringen og til sidst "vokse" med titanlegeringen.
