แทนทาลัมสำหรับการใช้งานทางการแพทย์ ข้อต่อเทียม ความจำเพาะของสภาพแวดล้อมของมนุษย์

ของเหลวในร่างกายมนุษย์ประกอบด้วยโซเดียมคลอไรด์ประมาณ 1% และเกลือและสารประกอบอินทรีย์อื่นๆ จำนวนเล็กน้อย โดยมีความเป็นกรดและด่างเฉพาะที่
การเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยบ่อยครั้ง อุณหภูมิจะคงที่ประมาณ 37 องศา .
สภาพแวดล้อมนี้ทำให้เกิดการกัดกร่อนของวัสดุโลหะ ผลิตภัณฑ์ที่กัดกร่อนอาจเป็นไอออน ออกไซด์
คลอไรด์ ฯลฯ ซึ่งสัมผัสกับเนื้อเยื่อข้างเคียงหรือแม้แต่ทะลุเข้าไปในเนื้อเยื่อปกติหรือระบบชีวภาพทั้งหมด ผลิตภัณฑ์เหล่านี้อาจเป็นไอออน ออกไซด์ คลอไรด์ เป็นต้น ซึ่งสัมผัสกับเนื้อเยื่อข้างเคียงหรือแม้กระทั่งทะลุเข้าไปในเนื้อเยื่อปกติหรือ ระบบชีวภาพทั้งหมด ส่งผลกระทบและกระตุ้นเนื้อเยื่อปกติ ทำให้เกิดการเจริญเติบโตผิดปกติ ภูมิแพ้บิดเบี้ยว อักเสบ ติดเชื้อ และเกิดปฏิกิริยาทางชีวภาพที่ไม่พึงประสงค์อื่นๆ และอาจก่อให้เกิดมะเร็งได้ ผลกระทบจากการกัดกร่อนอาจทำให้คุณสมบัติทางกลของวัสดุเสื่อมลง โดยปกติแล้วกระบวนการทั้งสองนี้จะต้องรับผิดชอบต่อความล้มเหลวของวัสดุ ไม่ว่าจะทีละรายการหรือพร้อมกันก็ตาม
ดังนั้นในฐานะที่เป็นวัสดุโลหะชีวการแพทย์ จะต้องเป็นไปตามเงื่อนไขพื้นฐานสองประการก่อน: ประการแรก ไม่เป็นพิษ; ประการที่สอง มีความทนทานทางสรีรวิทยา
ประการแรก พวกมันไม่เป็นพิษ ประการที่สองมีความทนทานต่อการกัดกร่อนทางสรีรวิทยา
ความเฉพาะเจาะจงของสภาพแวดล้อมของมนุษย์
ของเหลวในร่างกายมนุษย์ประกอบด้วยโซเดียมคลอไรด์ประมาณ 1% และเกลือและสารประกอบอินทรีย์อื่นๆ จำนวนเล็กน้อย โดยมีความเป็นกรดและด่างเฉพาะที่
การเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยบ่อยครั้ง อุณหภูมิจะคงที่ประมาณ 37 องศา .
สภาพแวดล้อมนี้ทำให้เกิดการกัดกร่อนของวัสดุโลหะ ผลิตภัณฑ์ที่กัดกร่อนอาจเป็นไอออน ออกไซด์
คลอไรด์ ฯลฯ ซึ่งสัมผัสกับเนื้อเยื่อข้างเคียงหรือแม้แต่แทรกซึมเข้าไปในเนื้อเยื่อปกติหรือทั้งระบบชีวภาพส่งผลต่อและกระตุ้นเนื้อเยื่อปกติทำให้เกิดการเจริญเติบโตผิดปกติ บิดเบี้ยว แพ้หรืออักเสบ การติดเชื้อและปฏิกิริยาทางชีวภาพที่ไม่พึงประสงค์อื่นๆ หรือแม้แต่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงที่เป็นมะเร็ง คุณสมบัติทางกลของวัสดุอาจลดลงเนื่องจากการกัดกร่อน และกระบวนการทั้งสองนี้มักจะรับผิดชอบต่อความล้มเหลวของวัสดุ ไม่ว่าจะโดยลำพังหรือรวมกัน
ดังนั้นในฐานะที่เป็นวัสดุโลหะชีวการแพทย์ จะต้องเป็นไปตามเงื่อนไขพื้นฐานสองประการก่อน: ประการแรก ไม่เป็นพิษ; ประการที่สอง มีความทนทานทางสรีรวิทยา
ประการแรกคือไม่เป็นพิษ ประการที่สองคือความต้านทานต่อการกัดกร่อนทางสรีรวิทยา
ข้อต่อเทียมที่ฝังอยู่ในร่างกายมนุษย์ โดยทั่วไปต้องการให้สามารถทำหน้าที่ทางสรีรวิทยาแบบถาวรหรือกึ่งถาวรในร่างกายได้ ซึ่งเรียกว่าข้อต่อเทียมแบบโลหะกึ่งถาวรอย่างน้อยในระยะเวลามากกว่า 15 ปี ในช่วงเวลาที่ยาวนานเช่นนี้ พื้นผิวโลหะจะมีไอออนหรืออะตอมไม่มากก็น้อยเนื่องจากการกัดกร่อนหรือการสึกหรอในเนื้อเยื่อชีวภาพโดยรอบ ดังนั้นวัสดุจะเป็นพิษต่อเนื้อเยื่อชีวภาพจึงกลายเป็นเงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับการเลือกวัสดุหรือไม่
โดยพื้นฐานแล้วโลหะแทนทาลัมจะไม่ทำปฏิกิริยากับเนื้อเยื่อของมนุษย์ ของเหลวในร่างกาย เลือด และส่วนประกอบอื่นๆ และไม่ก่อให้เกิดปฏิกิริยาที่เป็นพิษและการอักเสบ และยังช่วยรักษาและยึดเกาะหลังจากการฝัง แตกต่างจากวัสดุโลหะทางการแพทย์ทั่วไป เนื้อเยื่อชีวภาพจะเติบโตบนแทนทาลัมหลังจากการปลูกถ่ายมาระยะหนึ่ง เช่นเดียวกับที่มันเติบโตบนกระดูกจริง บนกระดูกจริง