مهندسی متالورژی

مهندسی متالورژی

کاهش ضریب اتلاف در اسکفولدهای حافظه دار توسط افزایش فشار پنوماتیک در فرآیند اکستروژن زیستی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 دستیار پژوهشی، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران.
2 دانشیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران.
3 استادیار، مهندسی مکانیک، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران، تهران، ایران.
4 استاد‌‌، مرکز تحقیقات پیشگیری غدد و متابولیسم قلب و عروق، بیمارستان حضرت رسول اکرم (ص)، دانشگاه علوم پزشکی ایران، تهران، ایران.
چکیده
استنت های قلبی ساختارهای درون تنی جهت بازگشایی عروق قلبی انسداد پیدا کرده توسط پلاکت های چربی و یا ناهنجاری های متابولیسمی هستند که به دو صورت موقت و دائمی قابلیت استفاده دارند. در این پژوهش به بررسی اثر پارامتر فشار در فرآیند ساخت افزایشی FDM زیستی بر ضریب اتلاف Tan  استنت پلیمری هوشمند پرداخته شده است. هدف از پژوهش حاضر افزایش اثر حافظه شکلی استنت‌های پلیمری بدون استفاده از پلاستی‌سایزرها یا روان‌سازها و نیز بدون استفاده از ترکیب نانو ذرات‌ پلیمری و مرکب بوده است. نتایج استخراج شده در بررسی‌ آزمایشگاهی DMTA و SEM نشان داده است که تغییر فشار ساخت سبب کاهش 18.8 درصدی ضریب اتلاف همچنین افزایش اثر حافظه شکلی در دامنه ورود به ناحیه حافظه شکلی شده است. همچنین، افزایش نیروی واندروالس اتمی و کاهش طول پیوندهای کووالانسی و مولکولی در ساختار استنت حافظه‌دار را اظهار و تایید می‌کند. این تغییرات در ترکیب مولکولی، به استنت حافظه‌دار قابلیت ارتجاعی بیشتر و ظرفیت بهبود یافته برای ذخیره انرژی در دامنه هوشمند فعال را می‌بخشد.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Reducing the damping factor in shape-memory scaffolds by increasing pneumatic pressure during the bio-extrusion process

نویسندگان English

Kamyab Pourbagheri Jirandehi 1
Abdolhossein Jalali Aghchai 2
Shahram Etemadi Haghighi 3
Seyed Hashem Sezavar Seyedi Jandaghi 4
1 Research assistant,, Faculty of Mechanical Engineering, K. N. Toosi University of Technology, Tehran, Iran.
2 Associate Professor, Faculty of Mechanical Engineering, K. N. Toosi University of Technology, Tehran, Iran.
3 Department of Mechanical Engineering, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran.
4 Professor, Research Center for Prevention of Cardiovascular Disease, Institute of Endocrinology and Metabolism, Iran University of Medical Sciences, Tehran, Iran
چکیده English

Cardiac stent are intracorporeal structures used to open blocked coronary arteries caused by fatty plaques or metabolic abnormalities, and they can be utilized in either temporary or permanent forms. In this study, the effect of pressure parameter in the additive bio-manufacturing process (FDM) on the loss coefficient (Tan δ) of smart polymeric stents was investigated. The objective of this research is to enhance the shape memory effect of polymeric stents without the use of plasticizers or lubricants, and without the addition of polymeric nanocomposites. The results obtained from experimental DMTA and SEM analysis indicate that pressure variation during manufacturing leads to an 18.8% reduction in the loss coefficient and enhances the shape memory effect in the range approaching the shape memory region. Additionally, the results confirm the increase in atomic Van der Waals forces and the reduction of covalent and molecular bond lengths within the structure of the memory stent. These molecular composition changes provide the memory stent with greater elasticity and an improved capacity for energy storage within the smart active range.

کلیدواژه‌ها English

Loss coefficient؛ Tan &delta
؛ Shape memory polymer (SMP)؛ Additive manufacturing process

30


مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 30 بهمن 1403

  • تاریخ دریافت 05 مهر 1403
  • تاریخ بازنگری 21 بهمن 1403
  • تاریخ پذیرش 30 بهمن 1403