Rollos de titanio para implantes médicos

Investigadores de Estados Unidos, Japón y Corea han desarrollado recientemente un nuevo método para la creación de microestructuras 3D de titanio.  Se han reproducido rollos de titanio mediante la impresión de entramados de hidruro de titanio (TiH2) compuestos por dos capas ortogonales de filamentos que se enrollan posteriormente formando cilindros. Finalmente se reduce el TiH2 a titanio mediante un sinterizado en un vacío parcial.

Este método permite una alta versatilidad en la forma, y la capacidad de controlar la geometría local. En un estudio experimental, el grupo ha caracterizado la microestructura y las propiedades mecánicas de estos rollos de Ti.

El titanio microporoso presenta dos ventajas adicionales para ser utilizado en implantes: primero, se reduce la rigidez del material, reduciendo la atrofia proximal; y segundo, mejora el anclaje del implante al permitir el crecimiento óseo.

Las tintas utilizadas para el ensamblaje están compuestas por polvo de hidruro de titanio (TiH2) y un copolímero con diferente tamaño de partícula y distribución. Antes y después del tratamiento térmico, se registran los valores de peso y dimensiones, para cuantificar los cambios en su diámetro y calcular la porosidad total. Se han realizado además ensayos de compresión, deformación y dureza.

El estudio muestra que esta arquitectura reticulada muestra una atractiva combinación de rigidez, resistencia y ductilidad. Los filamentos ortogonales que componen la doble malla de titanio se encuentran perfectamente adheridos mediante cuellos de sinterización claramente definidos.

Las investigaciones concluyen que el nuevo procedimiento desarrollado para el titanio es aplicable a otros metales o incluso a una variedad de cerámicas sinterizables tales como óxidos, resultando en rollos de cerámica. Queda, sin embargo,un largo camino por recorrer.

Via | Materials Views

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