تولید صنعتی لاستیک‌ تقویت‌شده با نانولوله‌های کربنی برای کاربرد‌های پزشکی

مرجع پلیمر در بازار ایران: طی چند دهه گذشته، فناوری نانو، به‌طور مستقیم یا غیرمستقیم، در پیشرفت علم پزشکی بسیار نقش داشته است. از اوایل سال ۱۹۹۰، پس از کشف نانولوله‌های کربنی تک‌جداره و چندجداره و استفاده از آن‌ها در ماتریس پلیمر به‌عنوان ماده تقویت‌کننده، نانولوله‌ها مورد توجه بسیاری در جامعه علمی قرار گرفته است. شرکت نویشن سولوشنز (Novation Solutions)، یک شرکت فعال در حوزه علوم مواد، از توسعه لاستیک سیلیکون مبتنی بر نانولوله‌های کربنی خبر داد که کاربرد‌های گسترده‌ای در علوم پزشکی دارد.

دفتر مرکزی نویشن سولوشنز در باربرتون، اوهایو است. این شرکت، متخصص در تولید محلول‌های افزودنی، اصلاح‌کننده‌ها و رنگ‌های سیلیکونی با کیفیت برتر برای لاستیک با قوام بالا (HCR) و لاستیک سیلیکون مایع (LSR) است. این شرکت همچنین سیلیکون سفارشی با ویژگی‌های فیزیکی پیشرفته و بهبود یافته ارائه می‌دهد.

شرکت زئون در ژاپن مستقر است و لاستیک مصنوعی، لاتکس مصنوعی و رزین تولید می‌کند. این شرکت تولید کننده مواد شیمیایی همچنین لاستیک، قطعات خودرو و مواد برای قطعات الکترونیکی تولید می‌کند.

دانشمندان در سراسر جهان نشان داده‌اند که نانولوله‌های کربنی می‌توانند به‌طور قابل توجهی خواص مکانیکی پلیمر‌های قابل تجزیه را بهبود بخشند. این کامپوزیت‌های پلیمری مهندسی شده کاربرد‌های گسترده‌ای در علم پزشکی دارند. دانشمندان نشان داده‌اند که نانوذرات کربنی لاستیک‌ها را تقویت می‌کنند. افزودن این ذرات، به هم پیوستگی مواد پرکننده را به میزان قابل توجهی افزایش می‌دهد.

پروتز‌های عصبی پیشرفته به عملکرد الکتروفیزیولوژیکی عالی و انعطاف‌پذیری مکانیکی بالا نیاز دارند. فرمولاسیون نانوکامپوزیت حاوی نانولوله‌های کربنی چند جداره با لاستیک طبیعی در توسعه پای مصنوعی انسانی استفاده می‌شود.

محققان دریافته‌اند که ترکیبات نانو باعث بهبود خواص نانوکامپوزیت می‌شود. این ترکیب دارای خواص تقویت شده (کششی، پایداری، حرارتی و الکتریکی) بوده و سازگار با محیط‌زیست است. این لاستیک مبتنی بر نانولوله‌های کربنی در مقایسه با مواد رایج موجود، مقاومت در برابر سایش بیشتری داشته و ظرفیت زیادی برای پراکندگی انرژی از طریق حرکت مقطعی از خود نشان می‌دهد. جذابیت این ماده در کاربرد‌های مختلف نیز افزایش یافته است.

شرکت نویشن سولوشنز PURmix را تولید و به بازار عرضه کرده است. این ماده با فناوری‌های پتنت شده توسط شرکت زئون، باعث افزایش خواص رسانایی الکتریکی لاستیک سیلیکون می‌شود. این فناوری بر توسعه نانولوله کربنی تک جداره کربنی به نام SG ۱۰۱ متمرکز است.

یکی از کاربرد‌های مهم این فناوری نوین سیلیکونی، ایجاد یک دستگاه پزشکی است که برای درمان‌های مدولاسیون عصبی انسان استفاده می‌شود. این ترکیب برای استفاده بالینی به‌منظور درمان لرزش‌های اساسی (ET) تأییدیه سازمان غذا و داروی آمریکا را دریافت کرده است.

ET یک بیماری عصبی است که علامت مشخصه آن، لرزش است، که بیشتر در دست یا بازو اتفاق می‌افتد.

منبع: دانشجو