Magneesium: Een Levensader Voor Lichte en Sterke Toepassingen in de Medische Techniek!

Als specialist in biomaterialen heb ik vaak de vraag wat het beste materiaal is voor een bepaalde toepassing. En eerlijk gezegd, er bestaat geen ‘one size fits all’-oplossing. Ieder materiaal heeft zijn eigen unieke eigenschappen en beperkingen. Maar als we kijken naar veelbelovende opties die steeds populairder worden in de medische techniek, dan moet Magnesium zeker genoemd worden!

Magnesium is een lichtgewicht metaal met een hoge sterkte-gewichtsverhouding. Dit maakt het ideaal voor toepassingen waar gewicht een factor is, zoals implantaten en orthopedische hulpmiddelen. Bovendien heeft magnesium uitstekende biocompatibiliteit. Dat wil zeggen dat het goed wordt geaccepteerd door het lichaam en het risico op afstoting minimaal is.

De Eigenschappen van Magnesium: Een Diepere Duik

Magnesium heeft een aantal unieke eigenschappen die het tot een interessante kandidaat maken voor medische toepassingen:

• Lichte dichtheid: Magnesium is slechts twee derde zo zwaar als aluminium en vier keer lichter dan titanium. Dit maakt het ideaal voor implantaten waar gewicht een belangrijke factor is, bijvoorbeeld bij gewichtsbeperkte patiënten.

• Hoge sterkte: Ondanks zijn lage dichtheid heeft magnesium een hoge treksterkte. Dit betekent dat het bestand is tegen grote krachten zonder te breken.

• Biocompatibiliteit: Magnesium reageert in het lichaam niet toxisch en wordt geleidelijk afgebroken. Dit maakt het tot een biologisch afbreekbaar alternatief voor traditionele implantaten gemaakt van titanium of staal.

• Goed machinaal bewerktebil: Magnesium kan makkelijk gegoten, gewalst, gesmeed en bewerkt worden. Dit maakt het geschikt voor de productie van complexe onderdelen met hoge precisie.

Toepassingen van Magnesium in de Medische Techniek: Van Gewrichten tot Botten!

De veelzijdigheid van magnesium maakt het geschikt voor een breed scala aan medische toepassingen, waaronder:

• Implantaten: Magnesium kan gebruikt worden voor de fabricage van bot- en gewrichtsimplantaten. Naarmate het implantat afbreekt, wordt het vervangen door nieuw botweefsel. Dit minimaliseert de noodzaak voor operaties om het implantat te verwijderen.

• Orthopedische hulpmiddelen: Magnesium kan worden gebruikt in botfixatieplaatjes, schroeven en nagels voor de behandeling van botbreuken.

• Cardiovasculaire hulpmiddelen: Magnesium wordt onderzocht als materiaal voor stents (buisvormige implantaten die bloedvaten openhouden) en andere cardiovasculaire hulpmiddelen.

Productie van Magnesium: Van Mijnen tot Medische Toepassingen!

Magnesium wordt gewonnen uit magnesiumertsen, hoofdzakelijk dolomiet en magnesiet. De productie kan in twee stappen worden onderverdeeld:

1. Chemische extractie:

Het magnesiumerts wordt eerst behandeld met een chemische oplossing om magnesiumoxide te isoleren.

2. Elektrolyse:

Magnesiumoxide wordt vervolgens elektrolytisch gereduceerd tot metallisch magnesium. Dit proces vereist hoge temperaturen en energie, wat de kostprijs van magnesium kan beïnvloeden.

De Toekomst van Magnesium: Een Helder Vooruitzicht!

Met zijn unieke eigenschappen en veelbelovende toepassingen in de medische techniek lijkt magnesium een materiaal met een heldere toekomst. Ondanks dat er nog wat uitdagingen zijn, zoals het optimaliseren van de corrosiebestendighidheid en het verminderen van de productiekosten, is magnesium een materiaal waar we zeker meer van zullen zien in de medische wereld van morgen!