กีฬา
100 year

พัฒนาวัสดุจากความทนทานในโครงสร้างกระดูก

ไทยรัฐฉบับพิมพ์2 ธ.ค. 2562 10:01 น.
SHARE

ภาพ : Cornell University

นานหลายสิบปีที่นักวิทยาศาสตร์ใช้การถ่ายภาพรังสีเอกซ์เพื่อวิเคราะห์โครงสร้างของกระดูก และระบุจุดที่แข็งแรงและอ่อนแอ ซึ่งความหนาแน่นถือเป็นปัจจัยหลักที่มักจะเชื่อมโยงกับความแข็งแรงของกระดูก และการประเมินความแข็งแรงนั้นนักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่มองว่ากระดูกสามารถรับน้ำหนักได้มากเพียงใดในครั้งเดียว

ล่าสุด นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยคอร์เนลล์ ในสหรัฐอเมริกา ได้ค้นพบโครงสร้างบางอย่างภายในของกระดูกที่เสริมสร้างความทนทานต่อการสึกกร่อนซ้ำๆ ซึ่งโครงสร้างในกระดูกประกอบด้วยแท่งกระดูกที่มีลักษณะคล้ายแผ่นแนวตั้ง ที่กำหนดความแข็งแรงของกระดูกเมื่อมีการใช้งานมากเกินไป และกระดูกยังมีเสาคล้ายแกนในแนวนอนมีอิทธิพลต่อความแข็งแรงเพียงเล็กน้อย แต่ทีมก็ยังสงสัยถึงการทำงานด้านอื่นๆของโครงสร้างในกระดูก

ทีมวิจัยจึงใช้ซอฟต์แวร์คอมพิวเตอร์แบบใหม่วิเคราะห์ตัวอย่างกระดูกเชิงลึก และพบว่าเมื่อต้องทนทานต่อการสึกกร่อนในระยะยาวแล้ว แท่งกระดูกค้ำยันคล้ายแกนในแนวนอนนั้นมีความสำคัญต่อการยืดอายุความเหนื่อยล้าของกระดูก ทีมได้ใช้เครื่องพิมพ์ 3 มิติทดลองสร้างวัสดุที่ได้แรงบันดาลใจจากกระดูก ทำจากโพลิเมอร์ยูรีเทนเมทาคริเลต (Urethane Methacrylate Polymer) จากนั้นก็เปลี่ยนแปลงความหนาของแท่งพบว่าสามารถเพิ่มอายุการใช้งานของวัสดุได้ถึง 100 เท่า ทำให้เชื่อว่าการค้นพบนี้จะนำไปสู่การช่วยรักษาผู้ป่วยที่เป็นโรคกระดูกพรุน และสร้างวัสดุที่มีน้ำหนักเบา ทนทานมากขึ้นสำหรับใช้ในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ.

อ่านเพิ่มเติม...

แท็กที่เกี่ยวข้อง

ชื่นชีวิตกระดูกโครงสร้างของกระดูกรังสีเอกซ์มหาวิทยาลัยคอร์เนลล์ตัวอย่างกระดูกเครื่องพิมพ์ 3 มิติการศึกษา

ข่าวแนะนำ

Most Viewed

คุณอาจสนใจข่าวนี้