Лекции по наноматериалам и нанотехнологиям



Pdf көрінісі
бет92/103
Дата19.12.2023
өлшемі12,63 Mb.
#197643
1   ...   88   89   90   91   92   93   94   95   ...   103
Байланысты:
Nanomateriali i nanotehnologii bak

3.14.5. Биоматериалы 
Основным принципом разработки биомедицинских материалов является 
нахождение путей выращивания самой биологической ткани: выращивание 
новых органов в культуре из клеток предполагаемого реципиента. Это 
называют тканевой инженерией. Две американские компании разработали 
синтетическую кожу 
Дермаграфт
, которая выращивается из тканеобразующих 
эпидермальных клеток на мелкой сетке из биоразлагаемого полимера. 
Синтетическая кожа 
Графтскин
использует коллагеновый матрикс. См. 
Рис. 3.44. Ключевым является полимерный каркас, который должен медленно 
разлагаться клетками на нетоксичные продукты. Наилучшим материалом 
является сополимер молочной и гликолевой кислот. 
Рис. 3.44. Синтетическая кожа 
Графтскин,
выращенная из культивируемых клеток на 
каркасе из биоразлагаемого полимера.
[8]
Биомедицинские материалы развиваются в направлениях. 1) большей 
биологической целостности: синтетические материалы создаются с большой 


181 
способностью к благоприятному взаимодействию с окружающими клетками. 
2)выращивание настоящих биоматериалов с помощь каркаса, который 
направляет и стимулирует рост сначала, а затем разлагается при образовании 
тех тканей, которых они стимулировали. 
3.14.6. «Умные» материалы 
Актуаторами
– называют также материалы, которые сообщают 
механическую силу и совершают механическую работку в ответ на некоторые 
внешние стимулы. 
Сенсоры
– материалы, которые распознают и сигнализируют о некоторых 
важных изменениях в окружающей их среде. 
Объединение сенсоров с актуаторами образуют технологическую основу 
робототехники. 
В 
элементе 
робототехники 
требуется 
сложное, 
обрабатывающее информацию и распознающее образы, программное 
обеспечение. Оно обрабатывает входные данные от сенсоров, и переводит их 
через актуаторы в определенные действия. 
Большая часть 
искусственных мышц 
(т.е. материалов преобразующих 
электрический сигнал в механическое движение) являются твердыми 
материалами. Это пьезоэлектрическая керамика: ферроэлектрики, титанат 
бария и цирконат-титанат свинца. 
Действуя в обратном направлении (когда механическое движение вызывает 
электрическое поле) эти материалы являются сенсорами вибрации, звука или 
гидроакустическими комплексами. См.рис. 3.45. 
Рис. 3.45. Терфенол-D - магнитострикционный материал для изготовления искусственных 
мышц. Он сокращается в магнитном поле.[8] 


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   88   89   90   91   92   93   94   95   ...   103




©engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет