แรงผลักดันจากกระแสเศรษฐกิจ โลหะผสมไทเทเนียมและไทเทเนียมซึ่งได้รับการยกย่องว่าเป็น 'ราชาแห่งโลหะชีวภาพ' กำลังเริ่มดำเนินการประยุกต์ใช้ในวงการการแพทย์ในวงกว้างยิ่งขึ้น พวกเขาบรรลุการบูรณาการของกระดูกและเนื้อเยื่อผ่านความเข้ากันได้ทางชีวภาพที่ยอดเยี่ยม ทนทานและปกป้องร่างกายด้วยคุณสมบัติเชิงกลที่โดดเด่น และยังคงทนทานเมื่อเวลาผ่านไปพร้อมความต้านทานการกัดกร่อนที่แข็งแกร่ง คุณสมบัติอันล้ำค่าเหล่านี้สร้างคุณค่าหลักในฐานะวัสดุทางการแพทย์ขั้นสูง การพัฒนาไทเทเนียมในสาขาการแพทย์กำลังพัฒนาไปสู่ความแม่นยำ ความฉลาด และการเลียนแบบทางชีวภาพที่มากขึ้น
1. 3การพิมพ์ D (การผลิตแบบเติมแต่ง) ของการปลูกถ่ายเฉพาะบุคคลเป็นเทรนด์ที่ก่อกวนมากที่สุด จากข้อมูล CT ของผู้ป่วย การพิมพ์ 3 มิติสามารถ:
การปรับแต่ง: ผลิตรากฟันเทียมที่ซับซ้อนที่เข้ากับโครงสร้างทางกายวิภาคของผู้ป่วยได้อย่างสมบูรณ์แบบ (เช่น กระดูกสันหลังเทียมและกระดูกเชิงกรานเทียม)
โครงสร้างที่มีรูพรุน: วัสดุพิมพ์ที่มีโครงสร้างพรุนขนาดเล็ก-เลียนแบบทางชีวภาพ โครงสร้างนี้เลียนแบบกระดูกที่มีลักษณะเป็นรูพรุนของกระดูกมนุษย์ ซึ่งส่งเสริมการงอกของกระดูกเพื่อการยึดเกาะทางชีวภาพที่ปลอดภัยยิ่งขึ้น ขณะเดียวกันก็ปรับโมดูลัสยืดหยุ่นให้เหมาะสมยิ่งขึ้น
2. การปรับเปลี่ยนฟังก์ชันพื้นผิวทำให้การปลูกถ่ายไทเทเนียม 'ชาญฉลาดยิ่งขึ้น'
ส่งเสริมการรวมตัวของกระดูก: พัฒนาสารเคลือบออกฤทธิ์ทางชีวภาพใหม่ๆ (เช่น สารเคลือบที่มีปัจจัยการเจริญเติบโต เช่น BMP) เพื่อเร่งกระบวนการสมานตัว
ต้านเชื้อแบคทีเรียและต้านการติดเชื้อ-: โหลดไอออนเงิน ยาปฏิชีวนะ หรือใช้คุณสมบัติต้านเชื้อแบคทีเรียของโครงสร้างนาโนเองเพื่อรับมือกับความท้าทายของการติดเชื้อหลังการปลูกถ่าย-
3. การพัฒนาการแพทย์สมัยใหม่
โลหะผสมไทเทเนียมโมดูลัสยืดหยุ่นต่ำ โลหะผสม: พัฒนาโลหะผสมไทเทเนียมประเภท - เช่น ซีรีส์ Ti-Nb-Zr-Sn ซึ่งมีโมดูลัสยืดหยุ่นใกล้เคียงกับกระดูกมนุษย์มากกว่า ซึ่งมีประโยชน์ต่อสุขภาพกระดูกมากกว่า
อะลูมิเนียม- และโลหะผสมวานาเดียม-อิสระ: แม้ว่าวานาเดียมและอะลูมิเนียมจะมีความเป็นพิษต่ำมาก แต่การพัฒนาองค์ประกอบของโลหะผสมที่ปลอดภัยยิ่งขึ้น (เช่น โลหะผสม Ti-6Al-7Nb หรือ Ti-Zr) ถือเป็นเป้าหมายระยะยาว
