Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Die Festigung von Stoffen durch Zirkonoxid

27.06.2006
Keramikimplantate sind eine attraktive Neuentwicklung in der orthopädischen Chirurgie. Sie finden verbreitet bei kompletten Hüftprothesen, bei Knieprothesen sowie weiteren operativ zu platzierenden Gelenkprothesen Anwendung. Dennoch schränkt der Verschleiß bei diesen Implantaten deren Verwendung vor allem für junge und aktive Menschen stark ein.

Durch die Einführung von Chemikalien wie Aluminiumoxid und Zirkonoxid wird die Verschleißrate deutlich reduziert. Dennoch ist durch ihre Sprödheit und Anfälligkeit für Bruchausdehnung an Stellen mit kleineren Oberflächenschäden keines dieser Materialien für diese Aufgabe optimal geeignet. Darüber hinaus bestehen bei Implantaten auf Zirkonoxidbasis Probleme hinsichtlich der Dampfsterilisation und hydrothermischen Zersetzung.

Im Laufe des BIOKER-Projekts, das im Rahmen des GROWTH-Programms von der Europäischen Kommission finanziert wurde, untersuchte man Verfahren und Materialien, um die Haltbarkeit von orthopädischen Hüft- und Knieprothesen aus Keramik-Keramik-Verbindungen zu verbessern. Vor diesem Hintergrund wurden mit Zirkonoxid gehärtete Nanoverbundstoffe aus Aluminiumoxid zur Bildung von Keramik-Keramik-Implantaten mit einer potenziellen Haltbarkeit von mehr als 30 Jahren verwendet.

Dieser Stoff wird mittels einer speziell entwickelten Verfahrenstechnik unter Anwendung von pulverförmigen Alkoxidmischungen und eines Druckgussverfahrens hergestellt. Dies bedeutet im Einzelnen, dass eine neue Technologie entwickelt wurde, um pulverförmige Alkoxidsuspensionen bei zwei verschiedenen Formungsverfahren einzusetzen: Trockenpressen nach Pulvertrocknung sowie Guss von Aufschlämmungen mit und ohne Druck. Durch diese innovative Druckgusstechnologie könnten Knieprothesenteile ungesintert und mit hoher Dichte bei verbesserten mechanischen Eigenschaften erzielt werden.

Aus dem BIOKER-Projekt ging ein Material hervor, bei dem eine bestimmte Anzahl von Zirkonoxid-Nanopartikeln gleichförmig auf die Aluminiumoxid-Körner verteilt wird. Insbesondere werden die entwickelten Verfahren und die gewonnenen Fachkenntnisse diese lebensverbessernden Eingriffe günstig beeinflussen, sodass diese in der Medizin verbreitetere Anwendung finden.

Dr. Eduardo Alvarez | ctm
Weitere Informationen:
http://www.cim-montgatina.com

Weitere Berichte zu: Aluminiumoxid Implantat Zirkonoxid

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizintechnik:

nachricht Herzforschung - Neue Katheterklappe in Tübingen entwickelt
16.01.2017 | Universitätsklinikum Tübingen

nachricht Fernüberwachung bei Herzschwäche kann Klinikaufenthalt ersparen
09.01.2017 | Universitäts-Herzzentrum Freiburg - Bad Krozingen

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizintechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Innovatives Hochleistungsmaterial: Biofasern aus Florfliegenseide

Neuartige Biofasern aus einem Seidenprotein der Florfliege werden am Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP gemeinsam mit der Firma AMSilk GmbH entwickelt. Die Forscher arbeiten daran, das Protein in großen Mengen biotechnologisch herzustellen. Als hochgradig biegesteife Faser soll das Material künftig zum Beispiel in Leichtbaukunststoffen für die Verkehrstechnik eingesetzt werden. Im Bereich Medizintechnik sind beispielsweise biokompatible Seidenbeschichtungen von Implantaten denkbar. Ein erstes Materialmuster präsentiert das Fraunhofer IAP auf der Internationalen Grünen Woche in Berlin vom 20.1. bis 29.1.2017 in Halle 4.2 am Stand 212.

Zum Schutz des Nachwuchses vor bodennahen Fressfeinden lagern Florfliegen ihre Eier auf der Unterseite von Blättern ab – auf der Spitze von stabilen seidenen...

Im Focus: Verkehrsstau im Nichts

Konstanzer Physiker verbuchen neue Erfolge bei der Vermessung des Quanten-Vakuums

An der Universität Konstanz ist ein weiterer bedeutender Schritt hin zu einem völlig neuen experimentellen Zugang zur Quantenphysik gelungen. Das Team um Prof....

Im Focus: Traffic jam in empty space

New success for Konstanz physicists in studying the quantum vacuum

An important step towards a completely new experimental access to quantum physics has been made at University of Konstanz. The team of scientists headed by...

Im Focus: Textiler Hochwasserschutz erhöht Sicherheit

Wissenschaftler der TU Chemnitz präsentieren im Februar und März 2017 ein neues temporäres System zum Schutz gegen Hochwasser auf Baumessen in Chemnitz und Dresden

Auch die jüngsten Hochwasserereignisse zeigen, dass vielerorts das natürliche Rückhaltepotential von Uferbereichen schnell erschöpft ist und angrenzende...

Im Focus: Wie Darmbakterien krank machen

HZI-Forscher entschlüsseln Infektionsmechanismen von Yersinien und Immunantworten des Wirts

Yersinien verursachen schwere Darminfektionen. Um ihre Infektionsmechanismen besser zu verstehen, werden Studien mit dem Modellorganismus Yersinia...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Mittelstand 4.0 – Mehrwerte durch Digitalisierung: Hintergründe, Beispiele, Lösungen

20.01.2017 | Veranstaltungen

Nachhaltige Wassernutzung in der Landwirtschaft Osteuropas und Zentralasiens

19.01.2017 | Veranstaltungen

Künftige Rohstoffexperten aus aller Welt in Freiberg zur Winterschule

18.01.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Ein neuer Index zur Diagnose einer nichtalkoholischen Fettlebererkrankung

20.01.2017 | Biowissenschaften Chemie

Das Cockpit für Kühlgeräte

20.01.2017 | Energie und Elektrotechnik

Der Hausschwamm als Chemiker

20.01.2017 | Biowissenschaften Chemie