碳纖維經(jīng)久耐用、重量輕、耐高溫、耐腐蝕,是一種適用于多種場合的多功能復(fù)合材料,它在醫(yī)療行業(yè)具有巨大的潛力。
醫(yī)療行業(yè)一直在成長和創(chuàng)新,而新技術(shù)又需要最好的材料,碳纖維就是其中之一。碳纖維在醫(yī)療領(lǐng)域的使用徹底改變了醫(yī)療設(shè)備的設(shè)計和制造方式,為患者帶來了更高效、更有效的治療。在本文中主要介紹了碳纖維在醫(yī)療健康領(lǐng)域的七種典型應(yīng)用。
1.成像設(shè)備
碳纖維可用于制造成像設(shè)備,如MRI核磁共振成像儀、CT掃描儀和X光機。這些機器需要能夠處理強大磁場和輻射的特定部件。碳纖維既堅固又輕便,這使得這些放射物更容易轉(zhuǎn)移。
2.手術(shù)器械
碳纖維也被用于制造手術(shù)器械,如鉗子、牽開器和剪刀。這些儀器還需要一種輕便可靠的材料,但也需要一種無菌且不與體液反應(yīng)的材料。碳纖維是外科器械的絕佳選擇,因為它可以很容易地消毒,不腐蝕,并且耐高溫。
3.假肢應(yīng)用
假肢往往需要一種堅固且能夠承受重復(fù)使用的材料。碳纖維是一種很好的假肢候選材料,因為它提供了所需的強度和密度,同時重量輕、便于使用,快速的生產(chǎn)時間使其成為原型設(shè)計和定制工作的理想選擇,它也可以根據(jù)個人需求進行定制。
4.輪椅
輪椅必須經(jīng)久耐用。要做到這一點,唯一方法是用鋼或鈦制造它們——它們很堅硬,但很重。纖維具有與鋼相同的強度,但要輕得多。因為碳纖維輕質(zhì)高強特性,這使得碳纖維輪椅更容易攜帶,更容易存放,也更容易乘坐。輪椅使用者也不會很快感到疲勞。
5.醫(yī)療植入物
植入物的范圍很廣泛,從心臟監(jiān)測儀到起搏器。植入物需要體積小、重量輕、耐用。碳纖維可以做到這一切,此外還有一個重要的優(yōu)點:它具有生物相容性。生物相容性至關(guān)重要,否則,身體會強烈排斥任何外來物質(zhì)。碳纖維可以在體內(nèi)停留數(shù)年而不會引發(fā)任何免疫反應(yīng)。
6.細胞再生基質(zhì)
有時,由于一個巨大的創(chuàng)傷性傷口,身體無法自我愈合。唯一的解決方案是提供某種新細胞可以生長的支架。碳纖維作為一種有助于這種再生長的基體,可能有著廣闊的前景。新鮮細胞可以在碳纖維基體框架上自我重建,直到醫(yī)生移除支架。
7.骨骼植入物
手術(shù)后,醫(yī)生可能需要用螺釘或螺栓將骨頭固定到位。這些金屬片很重,可能會導(dǎo)致以后的并發(fā)癥。碳纖維可以作為其中一些材料的替代品。或許有一天,骨螺釘、脊椎骨籠和椎間盤都可能有碳纖維替代物。因此,由于上述原因,這些復(fù)合材料是人體植入中耐磨作用的理想候選者。
綜上所述,碳纖維是一種獨特而神奇的材料,最重要的是因為它可以服務(wù)于各種各樣的利基市場。醫(yī)療行業(yè)將從實施植入物和醫(yī)療設(shè)備中獲益。碳纖維具有許多獨特的特性,如生物相容性,這使其成為現(xiàn)有材料的有力競爭對手。