Thế nào là vật liệu có công năng y học?

Khi các nội tạng của người như tim, phổi, thận bị bệnh sẽ trực tiếp ảnh hưởng đến sức khoẻ, nếu bị bệnh nặng có thể mất chức năng cho sự sống, uy hiếp đến tính mạng. Thế liệu có thể dùng các cơ quan nội tạng nhân tạo để thay thế cho một bộ phận nào đó đã bị bệnh không? Mộng tưởng lâu đời của loài người nhờ sự phát triển của khoa học, nghiên cứu các vật liệu y học hiện đại từng bước biến thành hiện thực.

Nói đến vật liệu chức năng là chỉ các loại vật liệu như điện, quang, nhiệt từ, chất xúc tác, các ion, sinh vật có công dụng đặc thù cho y học. Nói đến vật liệu có công dụng đặc thù cho y học cũng để chỉ các loại vật liệu có thể dùng để chế tạo các bộ phận trong cơ thể, có thể dùng trong y học. Có nhiều loại vật liệu có công dụng y học như vật liệu cao phân tử, các kim loại cũng như các loại gốm cao cấp.

Vào năm 1981, một bác sĩ ở Viện nghiên cứu ngoại khoa ở bang Texas nước Mỹ đã dùng phương pháp phẫu thuật lấy đi quả tim gần ngừng đập của một bệnh nhân sắp chết thay vào đó một quả tim nhân tạo, người bệnh nhờ ghép tim nhân tạo đã giữ được sự sống tạm thời, sau 55 giờ mới ghép một trái tim khác của người tử vong do tai nạn giao thông vào để thay thế. Trong ca bệnh nói trên, dù tim nhân tạo chỉ mới phát huy tác dụng thay thế tạm thời nhưng cũng được đánh giá là bước đột phá to lớn trong việc ghép tạng trong cơ thể người. Vào năm 1982, ở Mỹ lại có một trường hợp người bệnh được thay thế bằng một quả tim nhân tạo chế tạo bằng hợp kim cao phân tử sống được 112 ngày. Điều đó đã ghi lại một bước đột phá nữa. Ngoài tim nhân tạo, xương nhân tạo, da nhân tạo thì con người còn nghiên cứu được nhiều tổ chức, bộ phận nhân tạo khác.

Vật liệu dùng cho y học có những yêu cầu hết sức khắc nghiệt, vật liệu phải vô hại đối với cơ thể người, tức là khi đưa vật liệu vào người sẽ không gây hại cho các tổ chức, cho các tế bào xung quanh, không gây viêm, tấy… Hai là khi vật liệu tiếp xúc với máu sẽ không gây hiện tượng hình thành cục máu đông. Để giải quyết các vấn đề này, điểm chủ yếu là cần phải nghiên cứu cải tiến cấu trúc bề mặt của các vật liệu. Ví dụ để chọn vật liệu loại cao phân tử chế tạo dùng cho y học người ta thường dùng phương pháp đồng trùng hợp để tạo thành loại cao phân tử có hai thành phần trở lên, để các nhóm kỵ nước và nhóm ưa nước phân bố thưa thớt xen kẽ nhau trong vật liệu. Khi quan sát vật liệu trên kính hiển vi sẽ thấy vật liệu không có cấu trúc đều đặn, nhờ đó tăng cao khả năng chống tạo các cục máu đông của vật liệu. Ngoài ra trong máu vẫn sẵn có heparin, men urokinaza là những chất có khả năng chống hiện tượng máu đóng cục hoặc có thể phân giải các cục máu đông đã hình thành. Trong bề mặt của các cơ quan nội tạng nhân tạo thì các chất như heparin có thể phòng ngừa sự tạo các cục máu đông. Cũng với lý do tương tự, nếu có các men urokinaza có thể phân giải các cục máu đông đã hình thành trong máu nhanh chóng mất đi.

Ngày nay trên thế giới hằng năm có đến hàng triệu người được làm phẫu thuật ghép cơ quan nội tạng. Không nghi ngờ gì nữa đó là tin tốt lành trong bước tiến kéo dài tuổi thọ cho con người. Vật liệu có công năng mới được khai sáng, chắc rằng nếu càng đi sâu nghiên cứu thì sẽ càng có ứng dụng rộng rãi hơn.

Tại sao máy tính lại ứng dụng cách tính hệ nhị phân?

Chức năng cơ bản của máy tính là tính toán số liệu, xử lý thông tin. Con số mà máy tính hiện nay xử lý là phép tính hệ nhị phân.

Vì sao có các loại bệnh địa phương?

Bệnh địa phương là chỉ những bệnh phát sinh ở một khu vực nhất định, có liên quan mật thiết với môi trường khu vực đó. Bệnh địa phương lưu hành trong...

Người như thế nào có thể làm nhà du hành vũ trụ?

Nhà du hành vũ trụ là "con cưng của trời". Muốn trở thành nhà du hành không phải là việc dễ.

Tại sao một số thực vật lại có khả năng tự bảo vệ mình?

Khi chúng ta đi dã ngoại, khảo sát, thường có một cảm giác rơi vào những chiếc bẫy gai của thực vật. Ở khu núi phía Bắc, điều phiền phức nhất là gai...

Vì sao nông thôn Trung Quốc cần phát triển mạnh về khí biôga?

Nông thôn Trung Quốc gồm hơn 800 triệu nông dân. Vì than đá, dầu hỏa và điện năng thiếu, cho nên trên 75% nguồn năng lượng mà cuộc sống nông thôn đòi...

Vì sao một số người thường có cảm giác đi ngoài không hết?

Ai đi ngoài xong cũng cảm thấy nhẹ nhõm. Nhưng một số người sau khi đi ngoài vẫn có cảm giác đi chưa hết nên không thấy thoải mái.

Tại sao những bông hoa ở trên núi cao đặc biệt rất đẹp?

Các tỉnh Vân Nam, Tứ Xuyên, Trung Quốc có rất nhiều loài hoa sống ở trên núi cao tuyệt đẹp, màu sắc của chúng rất tươi tắn, rực rỡ, nổi tiếng trên thế...

Tại sao gas ở bếp khi gặp phải tia lửa điện lại bốc cháy?

Nhiều người có thể không biết trước kia người ta làm thế nào để có thể đốt được khí gas trong bếp. Khi đó, người ta đốt cháy que diêm, mở bếp gas, rồi châm vào ruột bếp nơi khí gas thoát ra.

Lục địa có trôi không?

Mọi người đều biết con giun sống dưới đất, chúng bò rất chậm, hằng ngày đi chẳng được là bao. Nhưng cuối thế kỷ XIX các nhà khoa học phát hiện một...