Mesh-reinforced bioabsorbable PLA-plates

Abstract

Tämän tutkimuksen tavoitteena oli kehittää uusia biohajoavia kuitulujitettuja komposiittilevyjä. Levyjen tuli olla ominaisuuksiltaan muovattavia, helppoja taivuttaa ja lujempia kuin jo olemassa olevat levyt. Vertailuna käytettiin extrudoitua levyä ilman kuitulujitusta. Komposiitteja valmistettiin kolme tyyppiä: levy/neulos-, levy/neulos/levy- ja hybridikuitukomposiitteja. Levy/neuloskomposiitissa pyöröneule puristetaan kiinni levyn toiselle puolelle, jolloin toinen puoli komposiitistä on sileä ja toinen neuloksen peitossa. Levy/neulos/levykomposiitissa pyöröneule puristetaan kahden levyn väliin. Hybridikuitukomposiitissa kahdesta eri materiaalista valmistetut kuidut neulotaan pyöröneuleeksi, jonka jälkeen neulos puristetaan levyksi. Ekstrudoitu levymateriaali oli P(L/DL)LA 70/30. Levyyn kiinnitettävän neuloksen valmistusmateriaali oli P(L/D)LA 96/4. Hybridikuitukomposiitin materiaalit olivat P(L/DL)LA 70/30 ja P(L/D)LA 96/4. Komposiittien ominaisuudet perustuvat kaikkien osakokonaisuuksien summaan. Tässä työssä tarkasteltiin ahtopuristuksen ja neulomisen vaikutuksia komposiitin ominaisuuksiin. Ominaisuuksista tarkasteltiin mekaanisia, molekulaarisia, visuaalisia ja lämpöominaisuuksia sekä levy/neulos(/levy)komposiittien in vitro käyttäytymistä kuuden viikon ajan. Komposiiteista ainoastaan hybridikuitukomposiitin lähtöominaisuudet olivat paremmat kuin ekstrudoidun vertailulevyn. Mekaanisista ominaisuuksista voima/paksuus (N/mm) oli 55 +/- 5 % ja venymä (%) 610 +/- 100 % suurempi kuin ekstrudoidun vertailulevyn. Kuuden viikon in vitron jälkeen koestetut levy/neuloskomposiitit säilyttivät mekaaniset ominaisuutensa. Levy/neulos/levykomposiitin voima/paksuus (N/mm) ominaisuudet laskivat kuuden viikon in vitron aikana noin 15 +/- 6 %. Levyt olivat lähtöominaisuuksiltaan taivuteltavia ja helposti muotoiltavia. Koska levyjen rakenne oli osaksi huokoinen, voidaan niitä mahdollisesti käyttää kudosteknologian alalla solujen kasvualustoina, kudosten tukirakenteena sekä lääke- ja tehoaineluovuttajina. /Kir10