来自IMDEA材料研究所和德国医疗设备制造商MeotecGmbH的研究人员开发了世界上第一个用于生物可吸收镁合金线材的工业可扩展表面改性工艺。

正如最近发表在BiomaterialsAdvances杂志上的两篇科学论文所报道的那样，这些发现可能会对未来将这种电线用于生物医学应用产生重大影响。

表面改性镁丝在生物医学领域具有巨大潜力，可用于植入物、伤口闭合、心血管支架、神经再生，以及作为创伤固定板的聚合物增强材料。

最近发布的两篇出版物概述了研究人员如何通过等离子电解氧化(PEO)创造出一种新技术，用于制造和连续表面改性WE43镁合金线材。

通过提高表面的耐腐蚀性，新工艺使科学家能够克服在生物医学植入物中使用镁线的两个最大障碍：它们的快速降解速度和由此导致的机械性能的早期损失。

“目前市场上找不到任何商业认可的镁线医疗设备，因为镁线的高表面积体积比导致其快速降解，”IMDEA材料研究员和玛丽居里研究员SyedWahaaj解释说阿里里兹维。

“然而，通过在表面改性方面应用这些新进展，我们不仅能够降低降解率，还能提高它们的机械和生物性能。”

“例如，在我们最近的研究中，我们表明，在没有进行表面改性的情况下，电线会在24小时内在37度的加速测试环境中溶解，从而促进模拟体液。经过我们的修改，它们在7天内保持完好无损。甚至在四次之后几天，他们仍然展示了超过100MPa的强度，这适用于许多医疗应用。”

Rizvi是参与这些出版物的众多研究人员之一，其他研究人员还有IMDEA材料科学家JavierLlorca教授、CarlosGonzález教授、MónicaEcheverryRendón博士、MuziLi博士和GuillermoDominguez。这项工作还依赖于Meotec的AlexanderKopp博士、LeonTillman、TimMayer和KerstinvanGaalen的贡献，他们是该计划的另一位玛丽居里研究员。

Meotec的Kopp博士表示相信，这项研究将引起工业界对进一步开发和使用表面改性镁线的更大兴趣。

“我们期待我们新的连续PEO工艺('C-PEO')将在行业中产生相当大的影响，”他说。“因为PEO是最重要的表面处理之一，可以提高表面电阻和腐蚀性。”

“由于镁容易腐蚀，这种线材的高表面分数和纵横比意味着适当的表面处理至关重要。现在，这种PEO处理有可能通过从批量到线圈到线圈的过程。”

研究还表明，新的表面改性技术导致电线在溶解时产生更均匀的腐蚀模式。虽然改变表面结构以创建更多孔结构也被证明更有利于再生组织生长所需细胞的生存能力。

开发基于镁线的新型医疗设备的下一步可能需要完成额外的临床试验。