骨科植入物再進化！鈦合金添加少量鎵，抗菌柔韌性能兼具

澳洲福林德斯大學研究團隊成功開發出添加鎵的新型鈦合金，此合金不僅具有卓越的抗菌性能，且比傳統鈦合金更具柔韌性，有望解決目前骨科植入物容易感染等問題，為骨科手術帶來突破性的進展。

骨科植入物如髖關節和膝關節，雖能幫助許多患者恢復行動能力，但仍面臨感染和植入物與骨骼間應力集中導致植入物鬆脫等問題。傳統鈦合金植入物較硬，與骨骼的彈性模量差異大，容易導致應力集中在接合處，長期下來可能導致植入物鬆脫，甚至需要二次手術。

為解決上述問題，福林德斯大學的研究團隊在傳統鈦合金中添加了少量鎵。鎵不僅具有抗菌特性，還能提高合金的柔韌性，使其更接近人體骨骼的特性。研究團隊分別在鈦合金中添加3%和5%的鎵，實驗結果顯示，這兩種新型合金在接觸銅綠假單胞菌6小時內，分別消滅了約90%和95%的細菌，遠高於傳統鈦合金的3%。此外，新型合金在24小時內未對人體細胞造成任何傷害。

在強度測試方面，添加鎵的合金楊氏模量比傳統鈦合金降低了37%至44%，表示其柔韌性顯著提升，更接近人體骨骼。研究團隊表示，雖然柔韌性提升，但合金的硬度仍足以承受植入物的負荷，未來仍有進一步提升硬度的空間。

這項研究成果已發表於《功能性生物材料雜誌》，為骨科植入物材料的發展開啟了新的篇章。

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（首圖來源：pixabay）