地球上的生命體大多屬于碳基生物,所以碳、是與生物相容的最好材料之一。碳纖維復(fù)合材料雖然有一定的復(fù)雜性和多樣性,但含碳量很高,也算是一種碳材料,與生物的相容性很好,人類或是動物的身體因為這樣或那樣的原因出現(xiàn)缺陷的話可以用碳纖維復(fù)合材料來修補。
(圖示:碳纖維假肢)
科學家們在老鼠身上做過試驗,把碳纖維復(fù)合材料用于老鼠股骨,結(jié)果表明,它具有很強的硬組織相容性,骨皮層組織很快就對它適應(yīng)了。碳纖維和老鼠的骨頭之間沒有形成任何過渡的軟組織層,也沒有出現(xiàn)發(fā)炎的癥狀。把它與同樣是植入人體的鈦材料相比的話,碳纖維的強度比它大多了,不容易損壞。鈦材料周圍的骨骼對它會產(chǎn)生一些排斥反應(yīng),碳纖維就不會,與骨骼結(jié)合的很緊密。
將一端暴露在外面的碳纖維復(fù)合材料插入人體組織后,會有這樣一個發(fā)現(xiàn),軟組織緊緊貼在材料的表面,沿著材料的方向向外生長。如果使用的是不銹鋼、鈦等金屬,在它們的表面會形成一層纖維膜,把它們與人體隔離開來,也不會出現(xiàn)皮膚向外生長的現(xiàn)象。
利用碳纖維復(fù)合材料與人體的相容性,可以制造出人造骨骼、韌帶等,讓身體有缺陷的人們重新過上正常的生活。在生物醫(yī)學方面,碳纖維除了可以制作義肢,還能加入到X射線機器中,減少輻射對人體造成的傷害。它在其它領(lǐng)域也有更廣泛的應(yīng)用。推薦閱讀:
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