Fracture Resistance and Strain Energy Status in Bone Tissue Grown on Carbon Nanotube Scaffold instead of Collagen Fiber
- سال انتشار: 1391
- محل انتشار: بیستمین کنفرانس سالانه مهندسی مکانیک
- کد COI اختصاصی: ISME20_085
- زبان مقاله: انگلیسی
- تعداد مشاهده: 1348
نویسندگان
Department of Mechanical and Manufacturing Engineering, University of Calgary;
Department of Mechanical and Manufacturing Engineering, University of Calgary
Department of Mechanical and Manufacturing Engineering, University of Calgary
Department of Civil Engineering, K.N. Toosi University of Technology
چکیده
The idea of hydroxyapatite (HAp) precipitation on functionalized carbon nanotubes (CNTs) introduces a new aspect of bone tissue engineering. This idea suggests using CNTs as reinforcing scaffolds, to obtain a mechanically enhanced bone tissue, due to the extraordinary mechanical properties of CNTs. By nature, however, bone is in direct relation with the applied mechanical loads, and its living functions depend on the mechanical stimuli. With this in mind, a two-dimensional model of HAp matrix (bone mineral phase) around a CNT inclusion is considered todetermine its mechanical response to loading. Two key parameters are studied through finite element modeling in conjunction with remodelling process of bone tissue: stress intensity on a crack tip, which may dictate the growth and propagation of the microcracks; and strain energy distribution in the representative volume element (RVE), which is believed to be sensed by some bone cells that control living functions. Results are compared with natural bone, i.e., with collagen fiber (CF) inclusions replacing the CNT inclusions. Modeling shows significant changes in the state of these parameters when the material properties of the inclusion are changed. As a result, it can be concluded that replacing CFs in natural bone with CNTs leads to alteration of living functions of bone tissue.کلیدواژه ها
Bone tissue engineering, carbon nanotube, crack propagationمقالات مرتبط جدید
- تحلیل مکانیزم جدید رابط بین صفحه متحرک و ثابت ربات موازی صفحه ای
- تحلیل عددی کمانش پوسته استوانهای کامپوزیت تحت فشار یکنواخت خارجی با در نظر گرفتن جدایش بین الیه ها و رشد آن با استفاده از روش المان های چسبنده
- تحلیل عددی مخزن استوانه ای جدار نازک به روش متقارن محوری و مقایسه آن با حل دقیق
- بررسی تاثیر نرخ سرد شدن بر سختی و ریز ساختار یک آلیاژ
- مروری بر کامپوزیتهای فلزی؛ ویژگیها و روشهای تولید
اطلاعات بیشتر در مورد COI
COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.
کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.