ساخت داربست نانو کامپوزیتی پلی کاپرو لاکتون - فلوئور آپاتیت توسط پرینت سه بعدی و شبیه سازی خواص مکانیکی آن

  • سال انتشار: 1401
  • محل انتشار: مجله دانشکده دندانپزشکی اصفهان، دوره: 18، شماره: 4
  • کد COI اختصاصی: JR_JIDS-18-4_005
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 90
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

مجتبی مومنی

دانشجوی دکتری، گروه مهندسی مکانیک، واحد خمینی شهر دانشگاه ازاد اسلامی، خمینی شهر، اصفهان

کامران امینی

دانشیار, گروه مهندسی مکانیک، واحد خمینی شهر دانشگاه آزاد اسلامی، خمینی شهر اصفهان، ایران

علی حیدری

استادیار, گروه مهندسی مکانیک، واحد خمینی شهر دانشگاه آزاد اسلامی، خمینی شهر اصفهان، ایران

محمد خدائی

استادیار، گروه مهندسی مواد، دانشکده ی فنی گلپایگان، گلپایگان، دانشگاه صنعتی اصفهان، ایران

چکیده

مقدمه: مزایای استفاده از داربست های متخلخل نانوبیوکامپوزیت برای کاربرد شکستگی های فک و صورت و بهینه سازی سطوح داخلی گرافت های مصنوعی با استفاده از فناوری نانو می تواند چسبندگی سلول های استخوانی، خواص مکانیکی و سرعت جذب ر بهبود بحشد. مطالعات مختلفی بر روی داربست متخلخل به ویژه برای قسمت های شکسته و تخریب شده ی استخوان های صورت انحام شده است. هدف از این مطالعه، بررسی رفتار زیستی، تجربی و عددی خواص مکانیکی داربست متخلخل است که شرایط بارگذاری استاتیکی را بر عهده دارد. مواد و روش ها: در این مطالعه ی عددی- آزمایشگاهی (دانشکده ی مکانیک دانشگاه آزاد اسلامی واحد خمینی شهر زمستان ۱۴۰۰)، یک داربست استخوانی با استفاده از دستگاه چاپگر سه بعدی (Three- Dimensional Printing) با فرایند مدل سازی لایه نشانی مذاب Fused Deposition Modelling) FDM) برای استفاده در قسمتی از استخوان فک از مواد نانو کامپوزیتی پلی کاپرولاکتون- فلوئور آپاتبت Polycaprolactone- Fluorapatite) PCL/nFA) که حاوی (۰، ۱۰، ۲۰ و ۳۰ درصد وزنی) نانوذرات سرامیک بوده طراحی و ساخته شده است. داربست ها با تخلخل ۷۰ درصد در نرم افزار سالیدورک طراحی گردید و به نرم افزار آباکوس برای فرایند شبیه سازی انتقال داده شد. سطح معنی داری متغیرهای کمی (p value< ۰/۰۵) نیز توسط نرم افزار تعیین شد. یافته ها: آزمون زیست فعالی داربست های خالص و کامپوزیتی پس از غوطه وری در محلول شبیه سازی شده ی بدن به مدت ۲۸ روز نشان دادند که در نمونه ی کامپوزیتی PCL/۲۰nFA بیشترین آپاتیت بر روی سطح تشکیل شده است. زنده مانی سلول ها بر روی داربست توسط رنگ آمیزی diamidino-۲-phenylindole) DAPI ۶، '۴) و میکروسکوپ فلورسنت تائید شد. تتیجه گیری: نتایج شبیه سازی آزمون فشار و میزان تنش فون میسز نشان داد که می توان از مدل داربست متخلخل برای جایگزینی در استخوان فک و صورت استفاده کرد که از استحکام و پایداری مکانیکی مناسبی برخوردار است.

کلیدواژه ها

داربست، چاپ سه بعدی، آنالیز المان محدود

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.