به سرپرستی دانشمند ایرانی ابداع می شود ایمپلنت هوشمندی که به جوش دادن ستون فقرات کمک می نماید به گزارش رمز من پژوهشگران ˮدانشگاه پیتسبرگˮ به سرپرستیˮامیر علویˮ دانشمند ایرانی کوشش می کنند ایمپلنت هوشمندی ابداع کنند که به جوش دادن ستون فقرات کمک می نماید. به گزارش رمز من به نقل از ایسنا و به نقل از نوروساینس نیوز، جوش دادن ستون فقرات که اتصال دو مهره به یکدیگر است، می تواند طیف گسترده ای از اختلالات ستون فقرات را درمان کند. پژوهشگران دانشکده مهندسی "دانشگاه پیتسبرگ"(University of Pittsburgh) کوشش می کنند ایمپلنت های هوشمند چاپ سه بعدی را مخصوص هر بیمار بسازند که بعنوان سنسوری برای نظارت بر بهبود ستون فقرات عمل می کنند. "امیر علوی"(Amir Alavi)، دانشمند ایرانی این پروژه که لابراتوار او معروف به "iSMaRT Lab"، این پژوهش را سرپرستی می کند، اظهار داشت: ایمپلنت های هوشمند می توانند یک بازخورد زیستی را در لحظه عرضه کنند و مزایای درمانی و تشخیصی بسیاری دارند اما ادغام مدارهای حجیم یا منابع برق با ایمپلنت های کوچک، بسیار چالش برانگیز است. چاره این است که از ماتریکس ایمپلنت بعنوان یک محیط سنجش فعال و برداشت انرژی استفاده کنید. این همان چیزی است که ما روی آن متمرکز شده ایم. لابراتوار iSMaRT، گروه جدیدی از فرامواد مکانیکی چندمنظوره را توسعه داده است که بعنوان سنسورهای خود عمل می کنند و اطلاعات مهمی را در مورد فشار و تنش های وارده بر ساختار خود ثبت و ارسال می کنند. این فرامواد خودآگاه که "متا تریبومتریال"(meta-tribomaterials) نامیده می شوند، قدرت خویش را تولید می کنند و میتوان از آنها برای طیف گسترده ای از کاربردهای در ارتباط با سنجش و نظارت بهره برد. این ماده بگونه ای طراحی شده است که تحت فشار، الکتریسیته تماسی بین ریزلایه های رسانا و دی الکتریک آن رخ می دهد و نوعی بار الکتریکی بوجود می آورد که اطلاعاتی را در مورد وضعیت ماتریکس مواد می فرستد. بعلاوه، این ماده به صورت طبیعی قابلیت تنظیم مکانیکی فوق العاده متامواد استاندارد را هم دارد. نیروی تولیدشده با استفاده از مکانیسم نانوژنراتور تریبوالکتریک داخلی، احتیاج به منبع انرژی مجزا را از بین می برد و یک تراشه کوچک، داده های در ارتباط با فشار را ثبت می کند که یک شاخص مهم برای بهبودی است. سپس، داده ها را میتوان با استفاده از یک اسکنر قابل حمل، به صورت غیرتهاجمی خواند. روش پیشنهادی نه تنها از نظر قابلیت های حسی منحصربه فرد است، بلکه از یک ماده بسیار قابل تنظیم ساخته شده است که میتوان آنرا برپایه نیازهای بیمار سفارشی سازی کرد. علوی اظهار داشت: محفظه های مخصوص جوش دادن ستون فقرات، به صورت گسترده در جراحی های ستون فقرات استفاده می شوند اما آنها معمولا از تیتانیوم یا پلی اتراترکتون با خواص مکانیکی ویژه ساخته می شوند. سفتی محفظه هایی که ما ابداع کرده ایم، به سادگی قابل تنظیم کردن است. این ایمپلنت را میتوان بر مبنای آناتومی خاص بدن بیمار، قبل از جراحی با روش چاپ سه بعدی ساخت که سبب می شود بسیار طبیعی تر باشد. پژوهشگران کوشش می کنند در مراحل بعد، این دستگاه را روی مدلهای حیوانی به کار بگیرند. از آنجائیکه این ماده به صورتی باورنکردنی قابل تنظیم و مقیاس پذیر است، طراحی سنسور هوشمند می تواند در آینده با خیلی از کاربردهای پزشکی دیگر مانند استنت های قلبی-عروقی یا اجزای جایگزین زانو و مفصل ران سازگار شود. علوی اظهار داشت: این اولین ایمپلنت در نوع خود است که از پیشرفت ها در نانوژنراتورها و فرامواد، برای ایجاد قابلیت چندمنظوره در بافت ایمپلنت های پزشکی استفاده می نماید. این پیشرفت، نقش مهمی در آینده دستگاههای کاشتنی خواهد داشت. این پژوهش، در مجله "Advanced Functional Materials" به چاپ رسید. منبع: ramzeman.ir 1401/04/07 09:20:16 5.0 / 5 359 تگهای خبر: اطلاعات , انرژی , تولید , دانشمند اگر مطلب را پسندیدید لایک کنید (1) (0) تازه ترین مطالب مرتبط ماهواره های مختلفی آماده پرتاب داریم ممنوعیت واردات گوشیهای دکمه ای تکذیب شد واکنش وزیر ارتباطات به حمله ایران به رژیم صهیونیستی سهم مجوزهای حوزه زمین از دولت الکترونیک نظرات بینندگان در مورد این مطلب نظر شما در مورد این مطلب نام: ایمیل: نظر: سوال: = ۲ بعلاوه ۲