بررسی اثر نسبت اجزای فاز مایع بر زمان گیرش و استحکام سیمان استخوانی پلیمتیل متاکریلات
نویسندگان
1 دانشیار، پژوهشکدهی فناوری نانو و مواد پیشرفته، پژوهشگاه مواد و انرژی، کرج، ایران
2 استاد، پژوهشکدهی فناوری نانو و مواد پیشرفته، پژوهشگاه مواد و انرژی، کرج، ایران
3 استادیار، گروه مهندسی مواد، شیمی و پلیمر، مرکز آموزش عالی فنی و مهندسی بوئینزهرا، قزوین، ایران
doi
10.30501/jamt.2025.499806.1316چکیده
در این تحقیق، تأثیر نسبت اجزای مختلف فاز مایع بر خواص سیمان استخوانی پلیمتیل متاکریلات بررسی شد. میکروسفرهای پلیمتیل متاکریلات به روش امولسیونی سنتز شدند. مشاهدات میکروسکوپ الکترونی روبشی نشان داد که میکروسفرهایی با اندازهی 20 میکرومتر به دست آمده است. سیمان استخوان بهینهشده از نظر استحکام مکانیکی و زمان گیرش، با تغییر نسبت مولی متیل متاکریلات (بهعنوان مونومر)، بنزوئیل پراکسید (بهعنوان آغازگر) و متیل تولوئیدین (بهعنوان فعالکننده) به دست آمد. حضور بنزوئیل پراکسید، متیل تولوئیدین و هیدروکینون (بهعنوان عامل بازدارندهی واکنش) با طیفسنجی تبدیل فوریه تأیید شد. زمان گیرش از 10 دقیقه تا 24 ساعت و مقاومت فشاری و مدول الاستیک بهترتیب از 7 تا 60 مگاپاسکال و 0/15 تا 0/88گیگاپاسکال بود. نتایج آنالیز دماسنجی نشان داد که گرمای واکنش سیمانها با افزایش نسبت مولی بنزوئیل پراکسید به متیل تولوئیدین افزایش مییابد. آنالیز فازی سیمان استخوانی بهینهشده وجود هر دو فاز آمورف و بلوری مربوط به متیل متاکریلات را تأیید کرد. مطالعات سلولی نشان داد که سیمان غیرسمی است و سلولهای فیبروبلاست چسبندگی مناسبی روی سطح نشان دادند. با توجه به نتایج، این سیمان میتواند برای درمان آسیبهای ستونفقرات مانند ورتبروپلاستی و کایفوپلاستی مناسب باشد.
