碳 nanotubes 可能更換方式醫生款待被傷的骨頭

科學家第一次向顯示碳 nanotubes 做骨頭組織增長的理想的絞刑臺。 新的技術能更換方式醫生款待被傷的骨頭，給他們注射 nanotubes 的解決方法到破裂促進癒合。

這個報表發表於材料美國化學會日記帳化學的 6月 14日問題。

骨頭貪汙的成功取決於這個絞刑臺的能力協助解決這個自然恢復過程。 人為骨頭絞刑臺由各種各樣的材料做，例如聚合物或肽纖維，但是他們有一定數量的缺點，包括低力量和潛在拒绝在這個機體。

「和這些絞刑臺相比，高機械強度，非常好的靈活性和低密度碳 nanotubes 做他們生產的理想輕量級，高強度材料例如骨頭」，在加州大學主要作者說羅伯特 Haddon、 Ph.D。，化學家，河沿和本文的。 單一被圍住的碳 nanotubes 是碳的一份自然發生的表單，像石墨或金剛石，原子被安排像網狀電線一支可捲起的管。 他們是在最嚴格的已知的材料中在世界上。

骨頭組織是膠原纖維和 hydroxyapatite 水晶自然綜合。 Haddon 和他的工友第一次顯示出， nanotubes 可能仿造膠原的角色作為 hydroxyapatite 增長的絞刑臺在骨頭。

「此研究是特別值得注意的，也就是說它指明道路碳 nanotube 應用的一個可能的新的方向，在斷骨頭的藥物治療」，在特洛伊的 Rensselaer 工學院教授說化學系的倫納德 Interrante、材料化學 Ph.D。，編輯和和化學製品生物，紐約 「此種研究是的化學如何使用的每天，全世界，開發將改進人民的生活的材料的示例」。

研究員預計 nanotubes 將改進人為骨頭材料的力量和靈活性，導致骨頭貪汙的一個新類型可能也是重要的在骨頭變薄的疾病處理例如骨質疏鬆症的破裂的。

在典型的骨頭貪汙，骨頭或合成材料由這位外科醫生塑造根據 Haddon 適合受影響的區。 針或螺絲然後握健康骨頭對被種入的材料。 貪汙為骨頭提供一個結構重新生成，并且癒合，允許骨細胞編織到植入管的多孔結構，支持新的組織，當它成長為请連接破裂的骨頭細分市場。

新的技術可能某天產生醫生這個能力注射 nanotubes 的解決方法到骨折，然後等待新的組織增長和癒合。

因為 hydroxyapatite 水晶增長依靠這個絞刑臺的能力吸引鈣離子和啟動結晶進程，簡單的單一被圍住的碳 nanotubes 不是滿足的。 因此研究員仔細設計了與附上的幾個化工組的 nanotubes。 其中一些組協助解決 hydroxyapatite 水晶的增長和取向，給研究員每程度對他們的對準線的控制，而其他組經過增加他們的水溶性改進 nanotubes 的 biocompatibility。

「研究員今天認識到單獨任何材料機械模仿不可能在複製人體的複雜成功」， Haddon 說。 「這些人為材料的交往與人體的系統的是非常在確定臨床使用的重要因素」。

這個研究仍然進入早期，但是 Haddon 說他由結果鼓勵。 在進行臨床試驗前， Haddon 計劃調查這些材料毒素學和關於商業可用的骨頭仿造物評定他們的機械力量和靈活性。

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