
Vật liệu mới cho phép chế tạo bộ phận
giả có tuổi thọ hàng trăm năm, đồng nghĩa với việc con người sẽ chỉ phẫu thuật
gắn chân giả một lần trong đời.
Hiện tại, các bộ phận
giả gắn vào cơ thể có tuổi thọ không quá 10-15 năm. Sau khoảng thời gian này,
cần tiến hành tái phẫu thuật để thay bộ phận giả. Nói chung, đây là một vấn đề
không dễ dàng, đặc biệt đối với người già.
Tuy nhiên, tình trạng này
có thể sẽ sớm chấm dứt nhờ khám phá về một loại vật liệu mới có tuổi thọ siêu
cao của một chuyên gia người Tây Ban Nha. Nhà nghiên cứu Nere Garmendia ở thành
phố Donostia-San Sebastián vừa công bố luận án tiến sĩ của mình về những bước
tiến đầu tiên trong việc giải quyết vấn đề tuổi thọ bộ phận giả. Theo bà, sử
dụng vật liệu gốm có tên là zirconia (ZrO2), các ống nano carbon và
hạt nano zirconia để tạo ra bộ phận giả có độ bền hơn 150 năm.
Để tiến hành, Garmendia
đã cho các ống nano carbon vào "ma trận zirconia", một kỹ thuật làm tăng cường
sức bền của nó. Với vật liệu phức hợp này, nhóm nghiên cứu đã có được nền tảng
nhằm tạo ra những bộ phận giả có tuổi thọ hàng thế kỷ.
Garmendia đã gia
cố sự liên kết giữa ma trận zirconia với các ống nano với ý định cải thiện việc
truyền và phân tán tải trọng. Các ống nano được bọc bằng các hạt nano zirconia
và để tạo hiệu quả, các hạt nano được nung nóng lên trên điểm sôi của chúng
(tổng hợp thủy nhiệt). Lớp bọc này hoạt động như một cầu nối giữa ma trận
zirconia với các ống nano. Nhà nghiên cứu Tây Ban Nha cho biết, quy trình diễn
ra ở cỡ nano là chìa khóa chính để tạo ra được những bộ phận giả có tuổi thọ
dài.
Việc bổ sung các ống nano
carbon và các hạt nano carbon zirconia bao bọc những ống này sẽ tạo nên vật liệu
không bao giờ lão hóa, ngay cả sau khi đã được sử dụng đến 150 năm. Theo chuyên
gia này, việc bổ sung hạt nano zirconia vào các ống nano làm tăng độ phân tán
của vật liệu và giảm độ nhớt của nó, ngoài việc tăng độ đậm đặc của vật liệu để
chuẩn bị cho công đoạn sau cùng là biến vật liệu từ dạng bột sang dạng cứng
chắc.
Theo
Thanhnien
|