骨支架是用于維持骨移植程序的多孔結(jié)構(gòu)。生物聚合物廣泛用于代替金屬來(lái)制造骨植入物。盡管它們堅(jiān)固，輕巧，但聚合物缺乏足夠的孔隙率，無(wú)法為新的骨組織生長(zhǎng)提供支架。

現(xiàn)在，曼迪印度理工學(xué)院(IIT)的研究人員開(kāi)發(fā)了一種新穎的技術(shù)來(lái)制造多孔納米復(fù)合材料，該復(fù)合材料顯示出作為骨支架的潛力。他們利用微波能量融合了聚合物，羥基磷灰石和鹽的納米顆粒。鹽晶體產(chǎn)生所需的間隙或孔。

對(duì)成骨細(xì)胞(骨骼再生細(xì)胞)培養(yǎng)物的初步實(shí)驗(yàn)室測(cè)試表明，這些細(xì)胞很容易利用毛孔生長(zhǎng)。

“掃描電子顯微鏡顯示，我們的加工技術(shù)可產(chǎn)生約70%的孔隙率，孔隙大小約為90-250微米。這些孔徑足以使細(xì)胞生長(zhǎng)。此外，對(duì)該材料的機(jī)械評(píng)估表明，我們的納米復(fù)合材料在拉伸，撓曲和硬度特性方面均呈現(xiàn)出多種增長(zhǎng)，表明其具有作為骨植入材料的前景。”研究團(tuán)隊(duì)的負(fù)責(zé)人Sunny Zafar在接受《印度科學(xué)連線》采訪時(shí)說(shuō)。

研究人員使用了一種稱為聚己內(nèi)酯(PCL)的基質(zhì)材料，該材料是一種可生物降解的聚合物，廣泛用于包裝，聲學(xué)和骨植入物行業(yè)。PCL用羥基磷灰石的納米顆粒增強(qiáng)，羥基磷灰石是骨骼的主要成分，可增強(qiáng)骨骼的強(qiáng)度。為此，引入氯化鈉或鹽晶體。

使用“微波輔助復(fù)合材料制造”技術(shù)將所有這三種材料組合在一起，得到納米復(fù)合材料。后來(lái)，通過(guò)在蒸餾水中浸出來(lái)除去鹽，在復(fù)合物中留下了孔。

過(guò)程中，根據(jù)研究人員，可以用作用于加熱使用微波的是快速，會(huì)降低制造時(shí)間是符合成本效益。Zafar補(bǔ)充說(shuō)：“我們還努力了解這種制造工藝的物理原理和見(jiàn)解，以使其適合印度工業(yè)。”