سیم تیتانیوم با حافظه شکل سوپرالاستیک برای کاربردهای پزشکی

توضیحات سیم تیتانیومی با حافظه شکل نیتینول

سیم تیتانیومی ما با حافظه شکل و خاصیت ابرکشسان برای کاربردهای پزشکی، یک آلیاژ پیشرفته نیکل-تیتانیوم (نیتینول) است که به منظور دگرگونی در تولید دستگاه‌های پزشکی طراحی شده است. این سیم زیست‌سازگار دارای اثر حافظه شکل برجسته و خاصیت ابرکشسانی است که امکان بازگشت به فرم اصلی خود را پس از تغییر شکل، حتی در شرایط سخت، فراهم می‌کند. این سیم درجه پزشکی نیکل-تیتانیوم برای رویه‌های کم‌تهاجمی ایده‌آل است و مقاومت عالی در برابر خستگی، مقاومت در برابر خوردگی و زیست‌سازگاری بالایی ارائه می‌دهد و به همین دلیل انتخابی برتر برای متخصصان بهداشت و درمان در سراسر جهان محسوب می‌شود. چه در حال توسعه استنت، راهنماهای سیمی یا ابزارهای ارتودنسی باشید، این سیم ابرکشسان نیتینول عملکرد قابل اعتمادی را در محیط‌های پزشکی چالش‌برانگیز فراهم می‌کند و با ویژگی‌های شبه‌کشسانی و قابلیت حافظه حرارتی خود، نتایج درمان بیماران را بهبود می‌بخشد.

ترکیب شیمیایی سیم تیتانیوم درجه ۱
دسته بندی	ن	C	H	ف	O	AL	ولت	بابا	م
GR1	0.03	0.08	0.015	0.2	0.18
Gr2	0.03	0.08	0.015	0.3	0.25
GR3	0.05	0.08	0.015	0.3	0.35
GR4	0.05	0.08	0.015	0.5	0.4
Gr5	0.05	0.08	0.015	0.4	0.2	5.5-6.75	3.5-4.5
Gr7	0.03	0.08	0.015	0.3	0.25			0.12-0.25
Gr9	0.03	0.08	0.015	0.25	0.15	2.5-3.5	2.0-3.0		0.2-0.4

ویژگی‌های سیم ابرکشسان نیتینول

ابرکشسانی برجسته در سیم نیتینول : امکان تغییر شکل تا 10-30 درصد بدون آسیب دائمی را فراهم می‌کند و برای ابزارهای پزشکی انعطاف‌پذیر مانند کاتترها و سیم‌های راهنما ایده‌آل است.
اثر حافظه شکل در آلیاژ نیکل-تیتانیوم : با گرم شدن بالای دمای تبدیل، به شکل از پیش تعیین‌شده بازمی‌گردد و امکان استفاده از دستگاه‌های پزشکی خودگستر را مانند استنت‌ها و فیلترها فراهم می‌کند.
سیم تیتانیوم پزشکی با قابلیت زیست‌سازگاری : دارای لایه اکسید پایدار است که نشت نیکل را به حداقل می‌رساند و ایمنی را برای ایمپلنت‌های بلندمدت تضمین کرده و واکنش‌های آلرژیک را کاهش می‌دهد.
مقاومت بالا در برابر خستگی و خوردگی در سیم SMA : تحمل میلیون‌ها چرخه در محیط‌های پویا، مناسب کاربردهای ارتوپدی و قلبی-عروقی.
دمای تبدیل سفارشی‌سازی‌شده در نیتینول فوق‌العاده کشسان : دمای پایان آستنیت (Af) قابل تنظیم از 20- تا 110+ درجه سانتی‌گراد برای کنترل دقیق در ابزارهای پزشکی واکنش‌گرا به دمای بدن.
سیم آلیاژ تیتانیوم سبک و با استحکام بالا : چگالی 6.45 گرم بر سانتیمتر مکعب همراه با استحکام تسلیم تا 690 مگاپاسکال، که دوام بالایی را بدون افزایش وزن در تجهیزات جراحی کم‌تهاجمی فراهم می‌کند.

کاربردهای سیم حافظه‌دار فوق‌العاده الاستیک: کاربردهای آلیاژ تیتانیوم-نیکل نیتینول در پزشکی

استنت‌ها و فیلترهای عروقی با سیم نیتینول : طراحی‌های خودگسترش برای درمان آنوریسم‌ها و پیشگیری از امبولی‌ها، که از خواص فوق‌العاده الاستیک برای تحویل آسان از طریق کاتتر بهره می‌برند.
سیم‌های قوسی ارتودنسی و براکت‌ها با استفاده از آلیاژ حافظه‌دار : فشار مداوم و ملایمی برای صاف کردن دندان‌ها ایجاد می‌کند و باعث کاهش تعداد تنظیمات و ناراحتی بیمار می‌شود.
سیم‌های راهنما و کاتترها در رویه‌های کم‌تهاجمی : انعطاف‌پذیری فوق‌العاده الاستیک اجازه حرکت در آناتومی‌های پیچیده را در مداخلات عروقی و ادراری-تناسلی فراهم می‌کند.
ابزارهای جراحی و ابزارهای اندوسکوپی با سیم تیتانیوم-نیکل : امکان ساخت مؤلفه‌های دقیق با قابلیت بازیابی شکل را در جراحی لاپاراسکوپی و رباتیک فراهم می‌کند.
اجزای ارتوپدی و مهاربندهای استخوانی با استفاده از سیم‌های بیوسازگار SMA : از تثبیت شکستگی‌ها و اصلاحات ستون فقرات با مواد مقاوم در برابر خستگی و سازگار با بدن پشتیبانی می‌کند.
دستگاه‌های نوروفسکولار از جمله سیم‌پیچ‌های امبولیزاسیون : از اثر حافظه شکل برای قرارگیری هدفمند در درمان سکته و سیم‌پیچی آنوریسم استفاده می‌کند.

1. سیم نیتینول چیست و اثر حافظه شکل آن چگونه در کاربردهای پزشکی عمل می‌کند؟

سیم نیتینول یک آلیاژ نیکل-تیتانیوم (SMA) است که دارای خاصیت حافظه شکل است و اجازه می‌دهد در دمای پایین‌تر تغییر شکل دهد و با گرم شدن به دمای تبدیل خود (مثلاً گرمای بدن) به شکل اصلی خود بازگردد. در دستگاه‌های پزشکی، این ویژگی باعث می‌شود استنت‌های خودگستر شده که برای قرارگیری فشرده می‌شوند، در داخل بدن منبسط شده و بهترین اندازه‌گذاری را داشته باشند.

2. چه چیزی سیم نیتینول فوق‌العاده کشسان را برای دستگاه‌های پزشکی بیوسازگار مناسب می‌کند؟

سوپرالاستیسیته در نیتینول امکان تغییر شکل‌های بزرگ (تا ۱۰ تا ۳۰ برابر بیش از فلزات معمولی) با بازیابی فوری را فراهم می‌کند و همراه با زیست‌سازگاری ناشی از لایه اکسید تیتانیوم، آن را ایده‌آل می‌سازد برای ایمپلنت‌هایی مانند راهنماهای سیمی و ابزارهای ارتودنتیک بدون ایجاد واکنش‌های نامطلوب.

۳. دمای ترانسفورماتور چگونه بر کاربرد سیم آلیاژ حافظه‌دار تیتانیوم-نیکل در مراقبت‌های بهداشتی تأثیر می‌گذارد؟

دمای ترانسفورماتور (مثلاً شروع آستنیت As و پایان آن Af) را می‌توان از ۲۰- درجه سانتی‌گراد تا ۱۱۰+ درجه سانتی‌گراد تنظیم کرد. در کاربردهای پزشکی، این دماها اغلب نزدیک به دمای بدن (۳۷ درجه سانتی‌گراد) تنظیم می‌شوند تا بازیابی شکل را در بدن فعال کنند و کاربردهای مداخلات عروقی و ارتوپدی را بهبود بخشند.

۴. مزایای کلیدی استفاده از سیم آلیاژ حافظه‌دار سوپرالاستیک نسبت به مواد سنتی در ابزارهای پزشکی چیست؟

نیتینول در مقایسه با فولاد ضدزنگ، مقاومت بهتری در برابر خستگی، حفاظت در برابر خوردگی و شبه‌کشسانی ارائه می‌دهد که این امر خطر شکستن در ابزارهای پویا مانند کاتترها را کاهش می‌دهد و طراحی‌های کمتر تهاجمی را ممکن می‌سازد و زمان بهبودی بیماران را بهبود می‌بخشد.