با انجام تحقیقاتی؛

ادوات جراحی به کمک رسوبات مسی نانویی استریل می‌شود

محققان دانشگاه صنعتی سهند با افزودن فلز مس به ترکیب شیمیایی و ایجاد رسوبات نانویی از جنس فلز مس، خواص مکانیکی و ضد میکروبی فولاد‌های مورد استفاده در محیط‌های بیولوژیک را بهبود بخشیدند.

کد خبر: ۷۱۹۰۰۵

دوشنبه - ۳۰ مهر ۱۳۹۷ / October 22, 2018

به گزارش خبرنگار دانشگاه خبرگزاری دانشجو، محققان دانشگاه صنعتی سهند با افزودن فلز مس به ترکیب شیمیایی و ایجاد رسوبات نانویی از جنس فلز مس، خواص مکانیکی و ضد میکروبی فولاد‌های مورد استفاده در محیط‌های بیولوژیک را بهبود بخشیدند. فولاد ضد زنگ یکی از مواد پرکاربرد در تولید ایمپلنت‌های استخوانی و ادوات جراحی به حساب می‌آید.

با افزایش سطح استاندارد‌های بهداشتی در مراکز درمانی و پیشرفت فرهنگی جوامع، استفاده از ایمپلنت‌ها و ادوات جراحی با قابلیت ضدمیکروبی به عنوان فرآیندی پیشگیرانه در جلوگیری از ابتلا به انواع بیماری‌ها در محیط‌های بیمارستانی و عمومی مورد استقبال و توجه فوق العاده‌ای قرار گرفته است.

مهدی بهمنی اسکویی، عضو هیأت علمی گروه مهندسی مواد دانشگاه صنعتی ارومیه، در خصوص اهداف دنبال شده در این طرح گفت: در طرح حاضر تلاش شده تا با اضافه کردن فلز مس به ترکیب شیمیایی فولاد ضد زنگ ۴۱۰، کارایی آن افزایش یابد. این فولاد یک ماده‌ی پرکاربرد در تولید لوازم و ادوات جراحی و ایمپلنت‌های استخوانی است.

مهدی بهمنی اسکویی مطرح کرد: به واسطه حضور مس در ترکیب شیمیایی فولاد رسوب‌گذاری نانو ذرات مس در ریزساختار فولاد امکان‌پذیر می‌شود که همین امر بهبود خواص مکانیکی فولاد را در پی داشته‌است. همچنین حضور نانو رسوبات مسی موجب می‌شود تا فولاد دارای خاصیتی موسوم به خاصیت خود استریلی می‌شود.

حضور رسوبات مس در ساختار فولاد موجب انتشار یون‌های مس شده و خاصیت ضد میکروبی را برای سطح فولاد به ارمغان می‌آورد. از سوی دیگر، مقیاس نانویی رسوبات مس و پراکندگی یکنواخت آن‌ها موجب بروز خاصیت ضد میکروبی در سراسر سطح فولاد می‌شود.

به گفته بهمنی اسکویی، در طرح حاضر رفتار پیرسازی ریزساختار و عملکرد ضد‌باکتری فولاد ضد زنگ ۴۱۰s حاوی درصد‌های متفاوت عنصر مس (۱، ۳ و ۵ درصد وزنی) مورد بررسی قرار گرفته‌است. بدین منظور از آزمون‌های ریزسختی سنجی، پراش پرتو ایکس و میکروسکوپ‌های الکترونی و نوری استفاده شده‌است. همچنین عملکرد ضدباکتریایی فولاد علیه باکتری‌های استافیلوکوک و اشرشیاکلی نیز سنجیده شده‌است.

لازم به ذکر است، بر اساس نتایج به‌دست‌آمده از آزمون‌های مختلف، حضور ۳ درصد وزنی عنصر مس در ترکیب شیمیایی فولاد موجب بروز سختی‌پذیری مناسب و خاصیت ضد‌میکروبی مؤثر می‌شود.

این تحقیقات حاصل تلاش‌های مهدی بهمنی اسکویی- دانش‌آموخته‌ مقطع دکتری دانشگاه صنعتی سهند- سیامک حسین نژاد و احد صمدی- اعضای هیات علمی دانشکده مهندسی مواد دانشگاه صنعتی سهند- است. نتایج این کار در مجله Materials & Design با ضریب تأثیر ۴.۵۲۵ (جلد ۱۳۰، سال ۲۰۱۷، صفحات ۴۴۲ تا ۴۵۱) به چاپ رسیده‌است.