Biokompatibiliteten til titanlegeringer
Biokompatibiliteten til titanlegeringer stammer fra deres unike fysisk-kjemiske egenskaper
For det første kan den naturlig dannede titandioksidfilmen (bare noen få nanometer tykk) på overflaten isolere frigjøringen av metallioner effektivt og kan forhindre immunresponser. I mellomtiden har den også stabil kjemisk treghet. For det andre, elastisitetsmodulen til titanlegeringer (f.eks. Ti-6Al-4V omtrent 110 GPa) samsvarer nøye med den til menneskelig ben (10-40 GPa), og kan redusere "stressskjermingseffekten" og fremme osseointegrasjonen. Videre er titanlegeringer ikke-giftige og ikke-allergene, vil ikke frigjøre skadelige stoffer eller utløse allergiske reaksjoner.så det gir en trygg garanti for langsiktig implantasjon.

Titanlegeringer integreres godt med menneskelig vev, hovedsakelig på grunn av tre faktorer
For det første kan de vokse sammen med bein (osteogenese); for det andre skader de ikke celler og er biokompatible; og for det tredje kan de regulere immunresponser og redusere avvisning (immunmodulering). Dette gjør at de kan brukes stabilt og trygt i menneskekroppen, for eksempel i ledd- eller tannimplantater.

Overflatemodifisering gjør titanlegeringer mer "lydige"
Belegget bruker samme hydroksyapatitt som bein, noe som gjør at bein vokser raskere; overflaten er laget til nanoporer, noe som gjør det lettere for celler å feste seg; og med tilsetning av beinvekstprotein blir cellene lydig til beinceller.

Hvor skal den brukes? Hvordan vil det endre seg i fremtiden?
Den brukes nå i ledd, beinskruer, tannimplantater og pacemakerskjell, og hjelper folk til å gå, spise og få hjerteslag igjen. I fremtiden vil vi utvikle nye, mykere og mer menneskevennlige-legeringer som ikke bruker aluminium og vanadium; 3D-utskrift vil tillate tilpassede implantater som passer til formen på beinene dine; og å kombinere det med keramikk og plast vil gi enda bedre resultater.


