นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีชิงเต่าได้นำเสนอวิธีการของกระดูกขนาดเล็กซึ่งข้ามความร้อนและความแข็งแรงอาจเร่งการผ่าตัดศัลยกรรมกระดูกและข้อเร็วขึ้นและแม่นยำยิ่งขึ้น
รูปถ่าย: lebedko อื่น ๆ/shutterstock.com
เผยแพร่ใน เส้นขอบของวิศวกรรมเครื่องกลการศึกษาคือการทดสอบเทคนิคใหม่ที่เรียกว่าการสั่นสะเทือนอัลตราโซนิกที่สนับสนุนโดยเจ็ทหมอกนาโนอนุภาค (U-NJMC) ระบบรวมการสั่นสะเทือนของอัลตราโซนิกกับสเปรย์นาโนพลาสชชเล็กน้อยเพื่อรักษาความเย็นของกระดูกและลดความต้านทานระหว่างการตัด
Nanophluid จัดทำขึ้นโดยใช้เกลือทางสรีรวิทยาปกติเป็นของเหลวหลัก SIO2 อนุภาคนาโนเป็น Addyn และ PEG400 เป็นเครื่อง dyspergator พื้นผิว กระบวนการบดหกกระบวนการได้รับการกำหนดค่า: การบดแห้ง, การชลประทานแบบหยด, การสั่นสะเทือนอัลตราโซนิก (UV), การหล่อลื่นของปริมาณต่ำสุด (MQL), NJMC และ U-NJMC โดยมีพารามิเตอร์การประมวลผลที่เหลืออยู่ในระดับคงที่
การค้นพบบ่งชี้คุณสมบัติ anisotropic ของเนื้อเยื่อกระดูกโดยมีแรงบดสูงสุดบน cross -section จากนั้นที่ด้านข้างและต่ำสุดบนพื้นผิว ความแปรปรวนนี้เป็นผลมาจากความแตกต่างในโครงสร้างกระดูกและกลไกของการใช้แรงในทิศทางที่แตกต่างกัน
การใช้การขัดหรือการสั่นสะเทือนของอัลตราโซนิก (UV) สามารถลดกำลังการบดเมื่อเทียบกับการบดแห้ง การบดไมโคร U-NJMC สร้างแรงบดที่เล็กที่สุดปัจจัยแรงเสียดทานต่ำที่สุดและพลังงานการบดที่เฉพาะเจาะจงและผลการหล่อลื่นที่ยิ่งใหญ่ที่สุด
กระดูกบดแห้งมีอุณหภูมิที่เกี่ยวข้องสูงสุดในขณะที่ U-NJMC มีระดับต่ำสุด UV และ NJMC สามารถลดอุณหภูมิได้และ U-NJMC รวมประโยชน์ทั้งสองอย่างเพิ่มความสามารถในการพาความร้อนของการถ่ายเทความร้อนของสารตั้งต้นและลดอุณหภูมิการบด
แรงบด, ปัจจัยแรงเสียดทาน, พลังงานการบดที่เฉพาะเจาะจงและอุณหภูมิการบดได้รับการประเมินและเปรียบเทียบในการทดสอบการบดที่ดำเนินการในหกสถานการณ์การปฏิบัติงานที่ชัดเจน การค้นพบแสดงความสามารถ U-NJMC ที่ยอดเยี่ยมในการลดอุณหภูมิและแรงบดซึ่งนำเสนอการอ้างอิงทางเทคนิคใหม่เกี่ยวกับการใช้เทคโนโลยีการบดไมโครในการผ่าตัดศัลยกรรมกระดูก
อ้างอิงถึงวารสาร:
หยางวาย. และใน– (2025) วัสดุของการเปลี่ยนแปลงขนาดเล็กที่ได้รับความช่วยเหลือจากการสั่นสะเทือนของอัลตราโซนิกในกระดูกชีวภาพโดยใช้ nanobrykants เส้นขอบของวิศวกรรมเครื่องกล doi.org/10.1007/S11465-022-0717-Z
แหล่งที่มา:
มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีชิงเต่า