Порошність – ключова властивість біоматеріалів, що впливає на їх виконання в медичних додатках. Вона відноситься до об’ємної частки неїдних просторів в матеріалі. Розуміння того, як розрахувати пористість допомагає при проектуванні біоматеріалів з бажаними характеристиками, такими як міцність, проникність, біокомпатність.

Розрахунок пористості

Найпоширеніший спосіб обчислення пористості передбачає вимірювання об'ємного обсягу і твердого обсягу матеріалу. Формула:

Порошити (%) = (Внутрий / Загальний обсяг) × 100

Для визначення цих обсягів використовуються такі методи, як принцип архімідів або методи візуалізації, такі як сканування мікро-КТ. Об'ємний обсяг включає як тверді, так і неїдні простори, при цьому твердий об'єм виходить шляхом відрахування об'єму недійсності від загального обсягу.

Вплив пористості на біоматеріали

Пористість впливає на кілька аспектів біоматеріалу. Вища пористість зазвичай підвищує проникність, що дозволяє краще потік поживних речовин і інфільтрація клітин. Однак це також може зменшити механічну міцність, що робить матеріал менш міцним під навантаженням.

Оптимальні рівні пористості залежать від застосування. Наприклад, кісткові скафтори вимагають балансу між пористістю для росту клітин і достатню міцність для підтримки функцій, що містять навантаження. Надмірно висока пористість може призвести до збою, при цьому занадто низька пористість може перешкоджати інтеграції тканин.

Фактори впливу поросятості

  • Матеріал композиції
  • Виробничий процес
  • Пост-обробка процедур
  • Технічні характеристики