Kostní šrouby z beta slitiny titanu

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F45145466%3A_____%2F24%3AN0000001" target="_blank" >RIV/45145466:_____/24:N0000001 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Kostní šrouby z beta slitiny titanu

Popis výsledku v původním jazyce

Spongiózní kostní šrouby z beta slitiny titanu byly vyrobeny pomocí technologií intenzivní plastické deformace pro dosažení nano/ultra-jemnozrnné struktury (UFG) beta-Ti slitin ASTM F1713 a ASTM F1813 pro zvýšení jejich mechanických charakteristik (Rp0,2 nad 900 MPa a Rm nad 1000 MPa) a biokompatibility. V průběhu řešení projektu byly vyvinuty technologie pro zpevnění beta strukturálních titanových slitin Ti-12Mo-6Zr-2Fe a Ti-13Nb-13Zr při zachování jejich nízkého modulu pružnosti. Ten je pro kostní implantáty žádoucí, jelikož v důsledku vysoké tuhosti implantátu může docházet k úbytku kosti v jeho okolí, tedy jevu zvanému „stress shielding“. Ze zpevněného materiálu byly vyrobeny funkční vzorky kostních šroubů, na kterých byly provedeny experimentální zkoušky s cílem ověřit mechanické vlastnosti samotných šroubů a jejich chování v kostní tkáni. Zkoušky byly provedeny dle normalizovaných postupů za použití umělé kosti a také na vzorcích zvířecí tkáně.

Název v anglickém jazyce

Titanium beta alloy bone screws

Popis výsledku anglicky

Cancellous titanium beta alloy bone screws were fabricated using intensive plastic deformation technologies to achieve the nano/ultra-fine-grained (UFG) structure of ASTM F1713 and ASTM F1813 beta-Ti alloys to enhance their mechanical characteristics (Rp0.2 above 900 MPa and Rm above 1000 MPa) and biocompatibility. In the course of the project, technologies were developed to strengthen the beta structural titanium alloys Ti-12Mo-6Zr-2Fe and Ti-13Nb-13Zr while maintaining their low modulus of elasticity. The latter is desirable for bone implants as high stiffness of the implant can result in bone loss in the surrounding area, a phenomenon known as "stress shielding". Functional bone screw specimens were fabricated from the reinforced material and experimental tests were performed to verify the mechanical properties of the screws themselves and their behaviour in bone tissue. The tests were performed according to standardised procedures using artificial bone and also on animal tissue samples.

Druh

G_funk - Funkční vzorek

CEP obor

—

OECD FORD obor

20601 - Medical engineering

Projekt

<a href="/cs/project/TM03000030" target="_blank" >TM03000030: Ultra jemnozrnné beta-titanové slitiny a jejich povrchové úpravy pro bioimplantáty.</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2024

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Interní identifikační kód produktu

N0220801-1051

Číselná identifikace

TM03000030-V3

Technické parametry

Šrouby ze zpevněné beta-slitiny jsou z pevnostního hlediska srovnatelné se šrouby z tradiční slitiny Ti4Al4V a jejich případné použití v klinické praxi je bezpečné. Hlavní výhodou je nižší tuhost, která slibuje trvalejší spojení s kostní tkání. Schopnost osteointegrace kostních šroubů z beta slitin titanu může být posílena použitím hydrofilních nanovrstev, které navíc zvyšují odolnost materiálu vůči korozi.

Ekonomické parametry

Ekonomické parametry jsou součástí implementačního plánu projektu TM03000030.

Kategorie aplik. výsledku dle nákladů

—

IČO vlastníka výsledku

45145466

Název vlastníka

ProSpon, spol. s r.o.

Stát vlastníka

CZ - Česká republika

Druh možnosti využití

A - K využití výsledku jiným subjektem je vždy nutné nabytí licence

Požadavek na licenční poplatek

A - Poskytovatel licence na výsledek požaduje licenční poplatek

Adresa www stránky s výsledkem

—