Matsatsi a 'maloa a fetileng, ke ne ke qoqa le motsoalle oa ka re ntse re noa tee, 'me ka bosoasoi a re, "Alumina eo le e batlisisang ka linako tsohle, na ha se feela thepa e tala ea likopi tsa letsopa le sandpaper?" Sena se ile sa ntlohela ke sa tsebe letho. Ka 'nete, mahlong a batho ba tloaelehileng,phofo ea aluminake thepa ea indasteri feela, empa sehlopheng sa rona sa boenjiniere ba bongaka, ke "mosebetsi o mongata o patiloeng." Kajeno, ha re bueng ka hore na phofo ena e tšoeu e bonahalang e tloaelehile e kene joang ka khutso lefapheng la mahlale a bophelo.
I. Ho qala ho tloha Kliniking ea Masapo
Se ileng sa nkhahla haholo e bile kopano ea masapo eo ke ileng ka ea ho eona selemong se fetileng. Moprofesa oa khale o ile a fana ka lintlha tsa morao-rao tsa lilemo tse leshome le metso e mehlano mabapi le ho nkeloa sebaka ha manonyeletso a maiketsetso a alumina ceramic - ka sekhahla sa ho pholoha se fetang 95%, e leng se ileng sa makatsa lingaka tsohle tse nyane tse neng li le teng. Hobaneng u lokela ho khetha alumina? Ho na le saense e ngata ka morao ho eona. Taba ea pele, ho thatafala ha eona ho phahame ka ho lekaneng, 'me ho hanyetsa ha eona ho tsofala ho matla haholo ho feta lisebelisoa tsa setso tsa tšepe. Manonyello a rona a batho a mamella likhohlano tse likete letsatsi le leng le le leng. Li-prostheses tsa tšepe tsa setso tse entsoeng ka polasetiki li tla hlahisa lithōle tse tsofalang ha nako e ntse e ea, li baka ho ruruha le ho monngoa ha masapo. Leha ho le joalo, sekhahla sa ho tsofala ha li-ceramic tsa alumina ke karolo e le 'ngoe feela lekholong ea thepa ea setso, e leng palo e phetoang mosebetsing oa bongaka.
Ho betere le ho feta ke ho lumellana ha eona le lisele. Laboratori ea rona e entse liteko tsa temo ea lisele 'me e fumane hore li-osteoblast li khomarela le ho ata hamolemo holim'a alumina ho feta holim'a libaka tse ling tsa tšepe. Sena se hlalosa hore na ke hobane'ng ha, ho ea ka bongaka, li-prostheses tsa alumina li hokahana ka matla haholo le lesapo. Leha ho le joalo, ho bohlokoa ho hlokomela hore ha se feela ntho efe kapa efephofo ea aluminae ka sebelisoa. Alumina ea maemo a bongaka e hloka bohloeki ba ho feta 99.9%, ka boholo ba lithollo tsa kristale bo laoloang boemong ba micron, 'me e tlameha ho feta ts'ebetsong e khethehileng ea ho sila. Ho tšoana le ho pheha—letsoai le tloaelehileng le letsoai la leoatle li ka noka lijo, empa lireschorente tsa maemo a holimo li khetha letsoai ho tsoa mohloling o itseng.
II. "Mohlokomeli ea sa Bonahaleng" Lefapheng la Bongaka ba Meno
Haeba o kile wa ya tleliniking ya meno ya sejwalejwale, mohlomong o se o kile wa kopana le alumina. Bongata ba meqhaka e tsebahalang ya ceramic e entsweng ka phofo ya ceramic ya alumina. Meqhaka ya setso ya ceramic ya tshepe e na le mathata a mabedi: ya pele, tshepe e ama botle, mme mola wa marenene o sekametse ho fetoha o moputsoa; ya bobedi, batho ba bang ba na le alejiki ho tshepe. Meqhaka ya ceramic ya alumina e rarolla mathata ana. Ho hlaka ha yona ho tshwana haholo le meno a tlhaho, mme tsosoloso e hlahang ke ya tlhaho hoo esita le dingaka tsa meno di lokelang ho sheba haufi ho bona phapang. Setsebi se seholo sa meno seo ke se tsebang se sebedisitse papiso e nepahetseng haholo: “Phofo ya ceramic ya alumina e tshwana le hlama—e bonolo haholo mme e ka boptjwa ka dibopeho tse fapaneng; empa kamora ho tjhesa, e ba thata jwaloka lejwe, e matla ho lekana ho petsola di-walnut (le hoja re sa kgothalletse ho etsa jwalo).” E tsebahalang haholo dilemong tsa morao tjena ke meqhaka ya alumina e hatisitsweng ka 3D. Ka ho skena le moralo wa dijithale, di hatiswa ka ho toba ho sebediswa slurry ya alumina, ho fihlella ho nepahala ha di-micrometer tse mashome. Bakuli ba ka tla hoseng mme ba tsamaya ba nkile meqhaka ya bona mantsiboya—ntho e neng e sa nahanehe dilemong tse leshome tse fetileng.
III. "Tsamaiso e Nepahetseng" Litsamaisong tsa Phano ea Lithethefatsi
Lipatlisiso lefapheng lena lia thahasellisa haholo. Hobane phofo ea alumina e na le libaka tse ngata tse sebetsang holim'a eona, e ka monya limolek'hule tsa meriana joalo ka makenete ebe e li lokolla butle-butle. Sehlopha sa rona se entse liteko ka ho sebelisa li-microspheres tsa alumina tse nang le masoba tse tletseng meriana e loantšang kankere. Bongata ba lithethefatsi sebakeng sa hlahala bo ne bo phahame ka makhetlo a 3-5 ho feta mekhoa ea setso ea ho fana ka meriana, ha litla-morao tsa 'mele li fokotsehile haholo. Molao-motheo ha o thata ho o utloisisa: ka ho etsaphofo ea aluminaHo kenya likaroloana tse nyane kapa tse nyane ka har'a lisele le ho fetola bokaholimo, ho ka amahanngoa le limolek'hule tse shebaneng le tsona, joalo ka ho fa moriana sistimi ea "GPS navigation" ho ea ka kotloloho ho seso. Ho feta moo, alumina qetellong e bola ho ba li-ion tsa aluminium 'meleng, tse ka fetoloang ke' mele ka litekanyetso tse tloaelehileng 'me li ke ke tsa bokellana nako e telele. Mosebetsi-'moho le 'na ea ithutang kalafo e shebaneng le kankere ea sebete o mpoleletse hore ba sebelisitse li-nanoparticles tsa alumina ho fana ka meriana ea chemotherapy, e eketsang sekhahla sa thibelo ea hlahala ka 40% mohlaleng oa toeba. "Senotlolo ke ho laola boholo ba likaroloana; li-nanometer tse 100-200 li loketse - li nyane haholo 'me li hloekisoa habonolo ke liphio, li kholo haholo 'me li ke ke tsa kena liseleng tsa hlahala." Mofuta ona oa lintlha ke motheo oa lipatlisiso.
IV. "Lipatlisiso tse Bonolo" ho Biosensor
Alumina e boetse e bapala karolo ea bohlokoa tlhahlobong ea lefu la pele. Bokaholimo ba eona bo ka fetoloa habonolo ka li-biomolecule tse fapaneng, joalo ka li-antibodies, li-enzyme le li-probe tsa DNA, ho theha li-biosensor tse bonolo haholo. Mohlala, li-meter tse ling tsa glucose maling joale li sebelisa li-sensor chip tse thehiloeng ho alumina. Glucose maling e arabela le li-enzyme tse holim'a chip ho hlahisa lets'oao la motlakase, 'me lera la alumina le eketsa lets'oao lena, e leng se etsang hore ho fumanoa ho nepahale haholoanyane. Mekhoa ea setso ea liteko e kanna ea ba le sekhahla sa liphoso sa 15%, ha li-sensor tsa alumina li ka boloka phoso ka har'a 5%, e leng phapang e kholo bakeng sa bakuli ba lefu la tsoekere. Tse ling tse tsoetseng pele ke li-sensor tse lemohang li-biomarker tsa mofetše. Selemong se fetileng, sengoloa koranteng ea *Biomaterials* se bontšitse hore ho sebelisa li-array tsa alumina nanowire ho lemoha antigen e ikhethileng ea prostate ho ile ha fella ka kutloisiso ea litaelo tse peli tse phahameng ho feta mekhoa e tloaelehileng, ho bolelang hore ho ka khoneha ho lemoha matšoao a mofetše mohatong o sa tsoa feta.
V. “Tšehetso ea Scaffolding” ho Boenjiniere ba Lisele
Boenjiniere ba dinama ke taba e chesang haholo ho tsa bongaka ba dinama. Ka bokhutšoanyane, e kenyeletsa ho lema dinama tse phelang ka hare ho mmele ebe o di kenya mmeleng. E 'ngoe ea liphephetso tse kgolo ke thepa ya scaffold - e tlameha ho fana ka tshehetso bakeng sa disele ntle le ho baka ditlamorao tse kotsi. Di-scaffold tsa alumina tse nang le masoba di fumane sebaka sa tsona mona. Ka ho laola maemo a tshebetso, ho a kgoneha ho theha dibopeho tse kang seponche sa alumina tse nang le masoba a fetang 80%, ka boholo ba masoba a matle hantle hore disele di hole ho tsona, ho dumella dikotla ho phalla ka bolokolohi. Laboratori ya rona e lekile ho sebedisa di-scaffold tsa alumina ho lema dinama tsa masapo, mme diphetho di bile ntle ka tshohanyetso. Di-osteoblast ha di a ka tsa pholoha hantle feela empa hape di ile tsa ntsha matrix e eketsehileng ya masapo. Tlhahlobo e senotse hore ho ba thata hanyane ha bokahodimo ba alumina ho hlile ho kgothaletsa tlhahiso ya tshebetso ya sele, e leng ntho e makatsang e monate.
VI. Liphephetso le Litebello
Ehlile, ts'ebeliso eaaluminaLefapheng la bongaka ha se ntle le mathata a lona. Taba ea pele, ho na le bothata ba litšenyehelo; mokhoa oa ho lokisa alumina ea maemo a bongaka o rarahane, e leng se etsang hore e be theko e boima ka makhetlo a mangata ho feta alumina ea maemo a indasteri. Taba ea bobeli, lintlha tsa polokeho ea nako e telele li ntse li bokelloa. Le hoja tebello ea hona joale e le ntle, ho tiea ha saense ho hloka tlhokomelo e tsoelang pele. Ho phaella moo, litlamorao tsa baeloji tsa nano-alumina li hloka lipatlisiso tse tebileng haholoanyane. Li-nanomaterials li na le thepa e ikhethang, 'me hore na tsena li molemo kapa li kotsi ho latela lintlha tse tiileng tsa liteko. Leha ho le joalo, menyetla e khanya. Lihlopha tse ling joale li ntse li batlisisa lisebelisoa tse bohlale tsa alumina - mohlala, bajari ba lokollang meriana feela ka litekanyetso tse itseng tsa pH kapa tlas'a ts'ebetso ea li-enzyme, kapa lisebelisoa tsa ho lokisa masapo tse lokollang lintlha tsa kholo ho arabela liphetoho tsa khatello ea maikutlo. Liphetoho libakeng tsena li tla fetola mekhoa ea kalafo.
Kamora ho utloa tsena tsohle, motsoalle oa ka o ile a re, “Ha kea ka ka nahana hore phofo ena e tšoeu e na le lintho tse ngata hakana.” Ka 'nete, botle ba saense hangata bo patiloe linthong tse tloaelehileng. Leeto la phofo ea alumina ho tloha li-workshop tsa indasteri ho ea likamoreng tsa ho buoa le lilaboratori le bontša ka ho phethahetseng botle ba lipatlisiso tsa mefuta e fapaneng ea litsebi. Bo-rasaense ba thepa, lingaka le litsebi tsa baeloji ba sebetsa 'moho ho hema bophelo bo bocha boitsebisong ba setso. Tšebelisano-'moho ena ea mefuta e fapaneng ea litsebi ke eona hantle e susumetsang tsoelo-pele bongaka ba sejoale-joale.
Kahoo nakong e tlang ha u bonaaluminium oxide Sehlahisoa, nahana ka sena: e kanna ea se be sekotlolo sa letsopa kapa lebili la ho sila feela; e kanna ea ba ho ntlafatsa bophelo bo botle ba batho le maphelo a bona ka mokhoa o itseng, laboratoring kapa sepetlele kae-kae. Tsoelo-pele ea bongaka hangata e etsahala ka tsela ena: eseng ka liphetoho tse kholo, empa hangata ka thepa e kang aluminium oxide, butle-butle ho fumana lits'ebetso tse ncha le ho rarolla mathata a sebetsang ka khutso. Seo re hlokang ho se etsa ke ho boloka thahasello le kelello e bulehileng, le ho sibolla menyetla e ikhethang linthong tse tloaelehileng.