از فلزات برای ساخت بسیاری از وسایل مانند وسایل آشپزخانه، لوازم خانگی، مصالح ساختمان سازی، صنایع رزمی و … استفاده کرد. از فلزات مانند فولاد در صنعت پزشکی نیز می‌توان استفاده های زیادی داشت. برخی از فولادها مانند فولاد ضدزنگ به دلیل داشتن ویژگی منحصر به فرد خود که در ادامه به آن ها اشاره خواهیم کرد، در ساخت برخی از تجهیزات پزشکی، مورد استفاده قرار می گیرند. فولاد های پزشکی نقش حیاتی در صنعت مراقبت های بهداشتی ایفا می کنند و به عنوان مواد کلیدی در طیف گسترده ای از دستگاه ها و تجهیزات پزشکی عمل می کنند. فولاد های پزشکی با خواص استثنایی خود از جمله استحکام، مقاومت در برابر خوردگی و زیست سازگازی، کیفیت بالای آن ها و … مورد استفاده قرار می گیرند. در این مطلب می‌خواهیم به بررسی کاربرد فولاد در پزشکی بپردازیم. تا انتهای این مطلب همراه ما باشید.
تاریخچه فلز در پزشکی
تاریخچه استفاده از فلزات در پزشکی قدمت زیادی دارد. در ادامه می توانید برخی از کاربردهای فلزات در صنعت پزشکی را بر اساس شواهد تاریخی مشاهده کنید:
تاریخچه استفاده از فلزات در پزشکی به حدود 2500 سال قبل از میلاد بر می گردد. شواهد نشان می دهد در این زمان در چین باستان از طلا برای درمان بیماری هایی مثل اختلالات استخوانی، بیماری پوستی، سرخک و آبله استفاده می کردند.
در روش های درمانی سیستم پزشکی آیورودا هند که از 7000 سال پیش تاسیس شد، از فلزاتی مانند مس، طلا، سرب و جیوه استفاده شده است.
همچنین مصری ها از 3500 سال قبل از فلزاتی مانند مس برای درمان التهاب و آهن برای درمان کم خونی استفاده می کردند.
چه نوع فولادی در صنعت پزشکی استفاده می شود؟
از فلزات در صنعت پزشکی می‌توان استفاده های زیادی داشت. به طور معمول فولاد ضد زنگ، تیتانیوم و فلز آلومینیم از متداول ترین فولادهایی هستند که اغلب از آن ها در حوزه پزشکی استفاده می شود؛
کاربرد های فولاد ضدزنگ
فولاد ضدزنگ، آلیاژی از آهن و چند عنصر دیگر (مانند نیکل، کروم، مولیبدن و کربن) می باشد که نسبت به آهن یا فولاد ساده در برابر خوردگی مقاوم تر می باشد. فولاد ضدزنگ برخلاف فولاد معمولی، مستعد خوردگی، زنگ زدگی یا لکه شدن در معرض آب نمی باشد. همانند فولاد معمولی، فولاد ضدزنگ نیز رسانای ضعیف الکتریسیته بوده و هدایت الکتریکی آن بسیار کمتر از مس می باشد.
فولاد ضدزنگ در مصارف آشپزی، سینک های آشپزخانه، کارد و چنگال، کاربرد فولاد در صنعت پزشکی، ایمپلنت های جراحی، روکش های موقت (دندانپزشکی)، ساختمان سازی، ساخت پل ها، بناها و مجسمه ها، بدنه های خودرو، واگن های ریلی، ساخت بدنه هواپیما و … کاربرد دارد.
کاربرد تیتانیوم
تیتانیوم یکی دیگر از فلزاتی است که از اواخر قرن بیستم مورد استقبال برای کاربردهای پزشکی قرار گرفت.
تیتانیوم فلزی سبک، مستحکم و با مقاومت خوردگی بسیار بالا است. دمای ذوب این فلز از فولاد هم بالاتر بوده و از لحاظ حرارتی بسیار پایدار است. تیتانیوم انطباق و سازگاری بالایی با بافت ها و اندام های بدن داشته و برای بدن انسان فلز غیرسمی به حساب می آید. به همین دلیل مناسب ساخت ایمپلنت هایی است که جایگزین اندام ها و استخوان های آسیب دیده می شوند.
از جمله کاربردهای آلیاژهای پایه تیتانیوم در پزشکی، ساخت دریچه مصنوعی قلب، ایمپلنت های مفاصل مانند هیپ، زانو، شانه و آرنج و همچنین در ساخت ایمپلنت و پین دندان می باشد.
اخیرا از تیتانیوم برای ساخت ابزار پزشکی مثل سوزن و قیچی نیز استفاده می شود.
کاربرد های آلومینیوم
فلز دیگری که در ساخت تجهیزات پزشکی مورد استفاده قرار می گیرد، آلومینیوم می باشد. آلومینیوم با توجه به استحکام، شکل پذیری عالی، وزن کم و ظاهر براق و زیبا، مناسب ساخت تجهیزاتی مانند تخت بیمارستان، دستگاه اشعه ایکس، صندلی دندان پزشکی، ویلچر و … مناسب می‌باشد.
فولاد در صنعت پزشکی چه کاربردهایی دارد؟
ساخت دستگاه های پزشکی از اهمیت بالایی برخوردار است چراکه جان انسان ها مسئله مهمی است و در صورت عدم رعایت شرایط ممکن است به خطر بیافتد. برای انجام این وظیفه مهم، تجهیزات مراقبت های بهداشتی باید با بالاترین کیفیت ساخته شوند.
همانطور که گفته شد، انواع فلزات اعم از آهن، طلا، نقره، مس، آلومینیم، تیتانیوم و … در پزشکی خصوصا ساخت تجهیزات، ابزارآلات و ایمپلنت‌ها، سهم عمده‌ای دارند.
اما در این مقاله می‌خواهیم به بررسی این موضوع بپردازیم که “فولاد” در حوزه پزشکی چه کاربردی دارد؟
-
تخت بیمارستان
تخت های بیمارستانی هنگام انتقال بیماران به مراکز اورژانس، مراکز جراحی و سایر امکانات مرتبط، استفاده های فراوانی دارند. برای برخی از بیماران که در شرایط خاصی هستند، تخت های بیمارستان باید دارای ویژگی های خاص از جمله تسکین دهنده درد و فراهم کردن راحتی بیشتر برای بیمار باشد. استفاده از فولاد های ضد زنگ در تخت بیمارستان باعث می شود که این تخت‌ها قابلیت انعطاف‌پذیری بالایی داشته باشند.
قسمت های مختلف تخت بیمارستان را می‌توان از طریق لوله های فولادی، صفحات، سیم پیچ ها، ورق ها طراحی کرد. علاوه بر این، فولاد ضد زنگ علاوه بر قابلیت انعطاف پذیری، دارای خواص آنتی باکتریال و سازگار با محیط زیست است.
-
استند های داخل وریدی
فولاد ضد زنگ در تولید پایه یا قطب های وریدی، گزینه مناسبی است. این موارد معمولا در بسیاری از بیمارستان ها و مراکز مراقبت یافت می شود و برای نگهداری کیسه ها با مایع یا دارو در محل استفاده می شود. هر پایه شامل چندین قلاب در قسمت بالایی می باشد که کیسه ها از آن آویزان شده است. برای انتقال مایعات به راحتی، کیسه توسط یک لوله به داخل رگ های بیمار متصل می شود.
-
ساخت دریچه های قلب مصنوعی
جراحی تعویض دریچه قلب اغلب زمانی انجام می شود که دریچه طبیعی آسیب دیده باشد. اگرچه گزینه های مختلفی برای این کار وجود دارد، اما یکی از قابل اطمینان ترین دریچه های مکانیکی ساخته شده از فولاد یا آلیاژ های آن است.
-
صندلی چرخ دار یا ویلچر
صندلی چرخدار یا ویلچر یکی دیگر از تجهیزات مهم پزشکی است که برای افزایش کیفیت زندگی بیمارانی که در راه رفتن مشکل دارند، مورد استفاده قرار می‌گیرد. همچنین، ویلچر می‌تواند به منظور تامین نیاز های بیمار اصلاح شود. مخصوصا زمانی که ممکن است بیمار تحت معلولیت هایی بوده و انجام کار های روزمره برایش مشکل باشد.
در صنعت پزشکی و مراقبت های بهداشتی برای تولید ابزار، تجهیزات، دستگاه ها و سایر اجزای سازنده، به فولاد نیاز است. فولاد به عنوان یکی از پرکاربردترین فلزات در جهان، در ساخت محصولات و تجهیزات پزشکی نقش مهمی دارد.
-
ایمپلنت های ارتوپدی
کاشت ارتوپدی یک وسیله پزشکی است که برای جایگزینی شکستگی استخوان ها، مفاصل یا غضروف ها مورد استفاده قرار می گیرد. آلیاژهای فلزی مانند فولاد ضد زنگ به طور گسترده در ساخت این ایمپلنت ها استفاده می شوند. این آلیاژها با دوام بوده و مقاومت بالایی دارند. حتی می توانند تا یک دهه دوام داشته باشند و این امر برای بیماران مقرون به صرفه است.
مزایای استفاده از فولاد در پزشکی
فولاد ضد زنگ به دلیل ویژگی هایش بسیار ارزشمند می باشد. از مهمترین مزایای استفاده از فولاد ضد زنگ در پزشکی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- غیرخورنده
- آنتی باکتریال
- قابل بازیافت
- کاهش خطر عفونت
- مقاومت در برابر حرارت
