বায়োমেডিকেল উপাদানগুলি ম্যাটেরিয়াল সায়েন্সের একটি গুরুত্বপূর্ণ শাখা, যা মানব টিস্যু এবং অঙ্গগুলির রোগ নির্ণয়, চিকিৎসা বা প্রতিস্থাপনের পাশাপাশি তাদের কার্যকারিতা বাড়ানোর জন্য উচ্চ প্রযুক্তিগত বিষয়বস্তু এবং অর্থনৈতিক মূল্য সহ উন্নত ক্যারিয়ার উপাদান হিসাবে কাজ করে। এই ক্ষেত্রটি ম্যাটেরিয়াল সায়েন্স এবং প্রযুক্তির একটি উদীয়মান এলাকা, যা জীবনের রহস্য অনুসন্ধান এবং মানুষের স্বাস্থ্য ও দীর্ঘায়ু নিশ্চিত করতে বৃহত্তর অবদান রাখতে প্রস্তুত।
বায়োমেডিকেল ধাতব উপাদানগুলির মধ্যে, টাইটানিয়াম এবং এর সংকর ধাতুগুলি চিকিৎসা ইমপ্লান্টের জন্য পছন্দের পছন্দ হয়ে উঠেছে—যেমন কৃত্রিম জয়েন্ট (কোমর, হাঁটু, কাঁধ, গোড়ালি, কনুই, কব্জি, আঙুলের জয়েন্ট ইত্যাদি), হাড়ের আঘাতের পণ্য (ইন্ট্রামেডুলারি পেরেক, প্লেট, স্ক্রু ইত্যাদি), মেরুদণ্ডের সংশোধন এবং অভ্যন্তরীণ ফিক্সেশন সিস্টেম, ডেন্টাল ইমপ্লান্ট, ডেনচার, অর্থোডন্টিক তার, কৃত্রিম হার্ট ভালভ এবং ইন্টারভেনশনাল কার্ডিওভাসকুলার স্টেন্ট—তাদের চমৎকার সমন্বিত বৈশিষ্ট্যের কারণে। বর্তমানে, টাইটানিয়াম সংকর ধাতুগুলির চেয়ে উন্নত কোনো ধাতব উপাদান ক্লিনিকাল অ্যাপ্লিকেশনের জন্য বিদ্যমান নেই। প্রায় ৬.৫ বিলিয়ন জনসংখ্যার বিশ্বে, অসম্পূর্ণ পরিসংখ্যান অনুসারে প্রায় 400 মিলিয়ন মানুষ প্রতিবন্ধী, যার মধ্যে 60 মিলিয়ন অঙ্গ-প্রত্যঙ্গ ক্ষতিগ্রস্ত এবং 2 বিলিয়ন দাঁতের রোগে আক্রান্ত। তবে, আজ পর্যন্ত মাত্র 35 মিলিয়ন ব্যক্তি বায়োমেডিকেল ডিভাইস ইমপ্লান্ট গ্রহণ করেছেন। বার্ষিক জয়েন্ট প্রতিস্থাপন প্রায় 1.5 মিলিয়ন, যা প্রকৃত চাহিদার তুলনায় অনেক কম। সুতরাং, বায়োমেডিকেল উপাদানগুলির বাজারের সম্ভাবনা বিশাল, এবং পছন্দের বায়োমেডিকেল ধাতব উপাদান হিসাবে টাইটানিয়াম এবং এর সংকর ধাতুগুলির চাহিদা উল্লেখযোগ্যভাবে বাড়বে।
মেডিকেল ডিভাইসে টাইটানিয়াম সংকর ধাতুগুলির সুবিধা:
হালকা ওজন:শল্য চিকিৎসার সময় রক্তনালী, পেশী এবং অঙ্গের ক্ষতি কমায়, যা সার্জনদের ক্লান্তি কমায়। টাইটানিয়াম যন্ত্রগুলি সূক্ষ্ম মাইক্রোসার্জারির জন্য বিশেষভাবে উপযুক্ত।
চমৎকার জারা প্রতিরোধ এবং অ-বিষাক্ততা:সরঞ্জামের মরিচা প্রতিরোধ করে, ক্ষত সংক্রমণের ঝুঁকি কমায় এবং দ্রুত নিরাময়কে উৎসাহিত করে।
মাঝারি স্থিতিস্থাপকতা:চিকিৎসা সরঞ্জাম, চিমটা, মাইক্রোসার্জিক্যাল ব্লেড এবং অন্যান্য যন্ত্র তৈরির জন্য আদর্শ।
কম প্রতিফলন:টাইটানিয়ামের ছায়াহীন আলোতে ন্যূনতম ঝলকানি এটিকে অস্ত্রোপচার পদ্ধতির জন্য স্টেইনলেস স্টিলের চেয়ে বেশি উপযুক্ত করে তোলে।
মেডিকেল টাইটানিয়াম সংকর ধাতুগুলির প্রয়োগ:
অর্থোপেডিক ইমপ্লান্ট:
এতে কৃত্রিম হিপ জয়েন্ট, হাঁটু জয়েন্ট এবং মেরুদণ্ডের অভ্যন্তরীণ ফিক্সেশন সিস্টেম অন্তর্ভুক্ত। ছিদ্রযুক্ত টাইটানিয়াম সংকর ধাতু ইন্টারবডি ফিউশন ডিভাইসগুলি 150-600μm ছিদ্র আকারের সাথে 60-80% ছিদ্রতা অর্জন করতে পারে, যা হাড়ের বৃদ্ধি সহজ করে। 3D প্রিন্টিং প্রযুক্তি রোগীর সিটি ডেটার সঠিক প্রতিলিপি তৈরি করতে সক্ষম করে, যা 95% এর বেশি অ্যানাটমিক্যাল মিল সহ ব্যক্তিগতকৃত ইমপ্লান্ট তৈরি করে।
কার্ডিওভাসকুলার ডিভাইস:
কৃত্রিম হার্ট ভালভ স্টেন্ট এবং ভাস্কুলার স্টেন্ট তৈরিতে ব্যবহৃত হয়। Ti-6Al-4V সংকর ধাতু স্টেন্টগুলি 80μm প্রাচীর বেধের সাথে প্রক্রিয়া করা যেতে পারে যার সমর্থন শক্তি 10N/mm² অতিক্রম করে। নতুন β-টাইটানিয়াম সংকর ধাতু (যেমন, Ti-15Mo-5Zr) উন্নত অ্যান্টিকোয়াগুলেশন বৈশিষ্ট্য প্রদর্শন করে, যা স্টেন্ট পুনঃসংকীর্ণতার হার 5% এর নিচে কমিয়ে দেয়।
দন্ত পুনরুদ্ধার:
বাণিজ্যিকভাবে বিশুদ্ধ টাইটানিয়াম (TA1/TA2) ডেন্টাল ইমপ্লান্টের শিকড়ের জন্য ব্যবহৃত হয়, যা 50MPa হাড়-বন্ধন শক্তি অর্জন করে, যা হাইড্রোক্সাইপ্যাটাইট লেপগুলির 35MPa-এর চেয়ে বেশি। Ti-Zr সংকর ধাতু ইমপ্লান্টগুলি 97.3% পাঁচ বছরের বেঁচে থাকার হার দেখায়, যা ঐতিহ্যবাহী টাইটানিয়াম সংকর ধাতুগুলির 94.1%-এর চেয়ে বেশি।
তাদের একত্রিত জৈব সামঞ্জস্যতা, যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য এবং উত্পাদন নমনীয়তার সুবিধার সাথে, মেডিকেল টাইটানিয়াম সংকর ধাতু আধুনিক স্বাস্থ্যসেবার একটি অপরিহার্য উপাদান ভিত্তি হয়ে উঠেছে। অর্থোপেডিক্স থেকে কার্ডিওভাসকুলার অ্যাপ্লিকেশন পর্যন্ত, এবং স্ট্যান্ডার্ডাইজড উপাদান থেকে ব্যক্তিগতকৃত ইমপ্লান্ট পর্যন্ত, তাদের অবিরাম বিস্তার মানব স্বাস্থ্যের উপর উপাদান উদ্ভাবনের গভীর প্রভাবকে তুলে ধরে। প্রযুক্তি বিকশিত হওয়ার সাথে সাথে এবং ক্লিনিকাল চাহিদা গভীর হওয়ার সাথে সাথে, মেডিকেল টাইটানিয়াম সংকর ধাতু নিঃসন্দেহে আরও বেশি পারফরম্যান্স সরবরাহ করবে, যা চিকিৎসা শিল্পের জন্য নতুন অধ্যায় লিখবে এবং মানবজাতির উচ্চ-মানের জীবনের সাধনাকে সমর্থন করবে।
