فیبر کربن بادوام، سبک وزن، در برابر حرارت بالا و مقاوم در برابر خوردگی است. این یک ماده کامپوزیت چند منظوره است که برای موارد مختلف مناسب است. پتانسیل بالایی در صنعت پزشکی دارد.
صنعت پزشکی در حال رشد و نوآوری بوده است و فناوری های جدید به بهترین مواد نیاز دارند و فیبر کربن یکی از آنهاست. استفاده از فیبر کربن در زمینه پزشکی، نحوه طراحی و ساخت تجهیزات پزشکی را به کلی تغییر داده و درمان کارآمدتر و موثرتری را برای بیماران به ارمغان آورده است. در این مقاله هفت کاربرد معمولی فیبر کربن در زمینه پزشکی و بهداشتی به طور عمده معرفی شده است.
1. تجهیزات تصویربرداری
فیبر کربن را می توان برای ساخت تجهیزات تصویربرداری مانند تصویربرداری های تشدید مغناطیسی هسته ای MRI، اسکنرهای سی تی و دستگاه های اشعه ایکس- استفاده کرد. این ماشینها به قطعات خاصی نیاز دارند که بتوانند میدانهای مغناطیسی و تشعشعات قدرتمندی را کنترل کنند. الیاف کربن هم قوی و هم سبک هستند که انتقال این مواد رادیواکتیو را آسانتر میکند.
2. ابزار جراحی
فیبر کربن همچنین برای ساخت ابزار جراحی مانند فورسپس، جمع کننده و قیچی استفاده می شود. این ابزار همچنین به یک ماده سبک وزن و قابل اعتماد نیاز دارد، اما همچنین به یک ماده استریل که با مایعات بدن واکنش نشان نمی دهد. فیبر کربن یک انتخاب عالی برای تجهیزات جراحی است زیرا به راحتی می توان آن را استریل کرد، خورنده نبود و در برابر دماهای بالا مقاوم است.
3. کاربرد پروتز
پروتزها اغلب به موادی نیاز دارند که قوی باشد و در برابر استفاده مجدد مقاومت کند. فیبر کربن کاندیدای مناسبی برای اندام های مصنوعی است زیرا استحکام و چگالی مورد نیاز را فراهم می کند، در حالی که سبک وزن است و استفاده از آن آسان است و زمان تولید سریع آن را برای نمونه سازی و کارهای سفارشی سازی ایده آل می کند و همچنین می تواند مطابق با نیازهای فردی شما سفارشی شود.
4. ویلچر
ویلچر باید بادوام باشد. تنها راه برای انجام این کار این است که آنها را از فولاد یا تیتانیوم بسازید - آنها سخت اما سنگین هستند. الیاف دارای استحکامی مشابه فولاد است، اما بسیار سبک تر است. به دلیل ویژگی های سبک وزن و استحکام بالای فیبر کربن، این امر باعث می شود صندلی های چرخدار فیبر کربنی حمل و نقل آسان تر، ذخیره سازی آسان تر و سواری آسان تر باشد. کاربران ویلچری به این زودی ها احساس خستگی نخواهند کرد.
5. ایمپلنت های پزشکی
ایمپلنتها طیف گستردهای دارند، از مانیتورهای قلب گرفته تا ضربانساز. ایمپلنت باید کوچک، سبک و بادوام باشد. فیبر کربن می تواند همه اینها را انجام دهد و یک مزیت مهم وجود دارد: زیست سازگار بودن. زیست سازگاری بسیار مهم است، در غیر این صورت بدن به شدت هرگونه ماده خارجی را پس می زند. فیبر کربن میتواند سالها در بدن بدون ایجاد هیچ گونه واکنش ایمنی باقی بماند.
6. ماتریس بازسازی سلولی
گاهی اوقات بدن به دلیل یک زخم بزرگ تروماتیک نمی تواند خود را بهبود بخشد. تنها راه حل این است که نوعی داربست برای رشد سلول های جدید فراهم شود. الیاف کربن ممکن است چشم اندازهای وسیعی به عنوان ماتریسی داشته باشند که به این بازسازی کمک می کند. سلول های تازه را می توان بر روی یک قاب ماتریکس فیبر کربن بازسازی کرد تا زمانی که پزشک داربست را خارج کند.
7. ایمپلنت استخوان
پس از جراحی، پزشک ممکن است نیاز به استفاده از پیچ یا پیچ و مهره برای محکم کردن استخوان ها در جای خود داشته باشد. این ورق های فلزی بسیار سنگین هستند و ممکن است عوارض بعدی ایجاد کنند. فیبر کربن می تواند به عنوان جایگزینی برای برخی از این مواد استفاده شود. شاید روزی جایگزین فیبر کربن برای پیچ های استخوانی، قفس های ستون فقرات و دیسک های بین مهره ای باشد. بنابراین، به دلایل ذکر شده در بالا، این مواد کامپوزیتی کاندیدای ایده آل برای مقاومت در برابر سایش در کاشت انسان هستند.
به طور خلاصه، فیبر کربن یک ماده منحصر به فرد و جادویی است، مهمتر از همه به این دلیل که می تواند طیف گسترده ای از طاقچه ها را ارائه دهد. صنعت پزشکی از اجرای ایمپلنت و تجهیزات پزشکی بهره مند خواهد شد. الیاف کربن دارای خواص منحصر به فرد بسیاری مانند زیست سازگاری هستند که آن را به یک رقیب قوی برای مواد موجود تبدیل می کند.
