Badania zmęczeniowe nanokompozytów elastomerowych przeznaczonych na systemy wspomagania serca

M. El Fray

Data publikacji : 2011-08-30

Tom 56 Nr 7-8 (2011)

Badania zmęczeniowe nanokompozytów elastomerowych przeznaczonych na systemy wspomagania serca

M. El Fray

Abstrakt

Zbadano właściwości zmęczeniowe nowych, syntezowanych nanokompozytów elastomerowych. Osnowę polimerową stanowił elastomer multiblokowy poli(alifatyczno/aromatyczny ester) (PET/DLA) o twardości porównywalnej do twardości poliuretanów stosowanych obecnie w konstrukcjach sztucznych komór wspomagania pracy serca, w roli napełniacza zaś zastosowano nanometryczne cząstki węglowe (30 nm) (CNP). Właściwości zmęczeniowe określano metodą pętli histerezy mechanicznej, w której dokonuje się oceny kolejnych stanów naprężenia-odkształcenia materiału podczas deformacji cyklicznej. Obciążając sinusoidalnie materiał w cyklach niesymetrycznych wyznaczono wartości „pełzania dynamicznego” otrzymanego kopolimeru i nanokompozytów zawierających 0,2 lub 0,6 % mas. nanocząstek węgla. Wyniki wskazują, że bardzo mały udział nanocząstek nie wpływa w istotnym stopniu na wzrost odporności na płynięcie materiału w czasie (100 tys. cykli, częstotliwość 1,33 Hz) i stałym obciążeniu. Mimo to jednak badane materiały poliestrowe (z i bez udziału nanocząstek) wykazują ponad sześciokrotnie większą odporność na płynięcie pod obciążeniem niż dostępny w handlu poliuretan stosowany w kardiochirurgii.

Słowa kluczowe

poliestry ; nanocząstki węgla ; nanokompozyty ; poliuretany ; dynamiczne właściwości mechaniczne ; metoda pętli histerezy mechanicznej, ; sztuczne serceią polyesters ; carbon nanoparticles ; nanocomposites ; polyurethanes ; dynamic mechanical properties ; mechanical hysteresis loop method ; artificial heart

Szczegóły

Bibliografia

Wskaźniki

Autorzy

Pobierz pliki

PDF

Zasady cytowania

El Fray, M. (2011). Badania zmęczeniowe nanokompozytów elastomerowych przeznaczonych na systemy wspomagania serca. Polimery, 56(7-8), 571–577. Pobrano z https://ichp.vot.pl/index.php/p/article/view/947

Bibliografia

Wojtyniak B., Goryński P.: "Sytuacja Zdrowotna Ludności Polski", Raport Narodowego Instytutu Zdrowia Publicznego -- Państwowego Zakładu Higieny, Warszawa 2008.

2. Ghanbari H., Vitage H., Kidane A. G., Burriesci G., Tavakoli M., Seifalian A. M.: Trends Biotechnol. 2009, 27, 359.

3. Lelah M. D., Cooper S. L.: "Polyurethanes in Medicine", BocaRatton CRC Press, 1986.

4. Pinchuk L.: J. Biomater. Sci. Polym. Ed. 1994, 6, 225.

5. De Zee M., Bojsen-Moller F., Voigt M.: J. Appl. Physiol. 2000, 89, 1352.

6. Kausch H. H.: "Polymer Fracture", vol. 2 "Polymer Properties and Applications", Springer Verlag, New York 1978.

7. Jamision R. D., Schulte K., Reifsnider K. L., Stinchcomb W. W.: ASTM STP 836, Philadelphia, PA, 1984, str. 21--55.

8. Owen M. J.: "Composite Materials", vol. 5, Academic Press, New York 1974.

9. Cotton J. R., Winwood K., Zioupos P., Taylor M.: J. Biomech. Eng. 2005, 127, 213.

10. Oakland R. J., Furtado N. R., Wilcox R. K., Timothy J., Hall R. M.: The Spine Journal 2009, 9, 174.

11. El Fray M.: Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej 2003, 17, 1.

12. El Fray M., Altstädt V.: Polymer 2003, 44, 4635.

13. Kustosz R.: Biuletyn Programu Polskie Sztuczne Serce, Fundacja Rozwoju Kardiochirurgii w Zabrzu 2010, 3, 19.

14. El Fray M., Altstädt V.: Polymer 2003, 44, 4643.

15. Prowans P., El Fray M., Jursa J.: Polimery 2005, 50, 45.

16. Piegat A., El Fray M.: Polimery 2007, 52, 885.

17. Zgłosz. pat. P-391 408 (2010).

18. Takahara A., Yamada K., Kajiyama T., Takayanagi M.: J. Biomed. Mater. Res. 1985, 19, 13.

19. Takahara A., Yamada K., Kajiyama T., Takayanagi M., Macknight W. J.: Polymer 1985, 26, 987.

Remove 1. Wojtyniak B., Goryński P.: "Sytuacja Zdrowotna Ludności Polski", Raport Narodowego Instytutu Zdrowia Publicznego -- Państwowego Zakładu Higieny, Warszawa 2008.

2. Ghanbari H., Vitage H., Kidane A. G., Burriesci G., Tavakoli M., Seifalian A. M.: Trends Biotechnol. 2009, 27, 359.

3. Lelah M. D., Cooper S. L.: "Polyurethanes in Medicine", BocaRatton CRC Press, 1986.

4. Pinchuk L.: J. Biomater. Sci. Polym. Ed. 1994, 6, 225.

5. De Zee M., Bojsen-Moller F., Voigt M.: J. Appl. Physiol. 2000, 89, 1352.

6. Kausch H. H.: "Polymer Fracture", vol. 2 "Polymer Properties and Applications", Springer Verlag, New York 1978.

7. Jamision R. D., Schulte K., Reifsnider K. L., Stinchcomb W. W.: ASTM STP 836, Philadelphia, PA, 1984, str. 21--55.

8. Owen M. J.: "Composite Materials", vol. 5, Academic Press, New York 1974.

9. Cotton J. R., Winwood K., Zioupos P., Taylor M.: J. Biomech. Eng. 2005, 127, 213.

10. Oakland R. J., Furtado N. R., Wilcox R. K., Timothy J., Hall R. M.: The Spine Journal 2009, 9, 174.

11. El Fray M.: Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej 2003, 17, 1.

12. El Fray M., Altstädt V.: Polymer 2003, 44, 4635.

13. Kustosz R.: Biuletyn Programu Polskie Sztuczne Serce, Fundacja Rozwoju Kardiochirurgii w Zabrzu 2010, 3, 19.

14. El Fray M., Altstädt V.: Polymer 2003, 44, 4643.

15. Prowans P., El Fray M., Jursa J.: Polimery 2005, 50, 45.

16. Piegat A., El Fray M.: Polimery 2007, 52, 885.

17. Zgłosz. pat. P-391 408 (2010).

18. Takahara A., Yamada K., Kajiyama T., Takayanagi M.: J. Biomed. Mater. Res. 1985, 19, 13.

19. Takahara A., Yamada K., Kajiyama T., Takayanagi M., Macknight W. J.: Polymer 1985, 26, 987.

Google Scholar

Cytowania w Google Scholar

Statystyki

Total abstract views : 0

PDF Downloads : 0