Produkte
  • Produkte
  • Kategorien
  • Blog
  • Podcast
  • Anwendung
  • Dokument
|
SDS
EIN ANGEBOT ANFORDERN
/ {{languageFlag}}
Sprache auswählen
Stanford Advanced Materials {{item.label}}
Stanford Advanced Materials
/ {{languageFlag}}
Sprache auswählen
Stanford Advanced Materials {{item.label}}

Vergleichende Analyse von Tantal-, Niob- und Pt/Ir-Kapillarröhren in medizinischen Anwendungen

Einleitung

Kapillarrohre aus Tantal- (Ta), Niob- (Nb) und Platin-Iridium- (Pt/Ir) Legierungen sind wichtige Bestandteile verschiedener medizinischer Geräte, insbesondere in der interventionellen Kardiologie, Neurochirurgie und implantierbaren Elektronikgeräten. Diese Metalle werden nicht nur wegen ihrer mechanischen Eigenschaften ausgewählt, sondern auch wegen ihrer Biokompatibilität, Röntgensichtbarkeit und Langzeitstabilität im menschlichen Körper.

In diesem Artikel werden die physikalischen und chemischen Eigenschaften dieser drei Materialien erörtert, ihre Eignung für bestimmte medizinische Anwendungen untersucht und Beispiele aus der Praxis angeführt, die den Einsatz dieser Rohre im klinischen Umfeld veranschaulichen.

1. Materialeigenschaften auf einen Blick

Eigenschaft

Tantal (Ta)

Niobium (Nb)

Platin-Iridium (Pt/Ir)

Dichte (g/cm³)

16.6

8.6

~21.5

Schmelzpunkt (°C)

3017

2477

~1780 (Pt)

Radiopazität (Röntgen)

Ausgezeichnet

Mäßig

Außergewöhnlich

Biokompatibilität

Ausgezeichnet

Ausgezeichnet

Ausgezeichnet

Korrosionsbeständigkeit

Hervorragend

Sehr gut

Hervorragend

Magnetische Reaktion

Nichtmagnetisch

Nicht-magnetisch

Nicht-magnetisch

Kosten

Mäßig-hoch

Mäßig

Hoch

Weitere Lektüre: Kapillarrohre: Typen und Anwendungen

2. Tantal: Die bewährte Wahl für Langzeitimplantate

Tantal-Kapillarröhrchen sind aufgrund ihrer hervorragenden Biokompatibilität, ihrer ausgezeichneten Korrosionsbeständigkeit und ihrer hohen Röntgensichtbarkeit ein fester Bestandteil der medizinischen Industrie.

Zu ihren praktischen Anwendungen gehören:

  • Koronarstents: Tantal wird häufig für röntgendichte Markierungsstreifen in Ballonkathetern und Stents verwendet. Dank seiner hohen Dichte ist es unter Durchleuchtung leicht zu erkennen.
  • Wirbelsäulenfusionsgeräte: Tantal-Käfige fördern die Osteointegration bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung von Festigkeit und Inertheit.
  • Platten für die Schädelrekonstruktion: Dank seiner Kompatibilität mit dem Knochengewebe und seiner nichtmagnetischen Eigenschaften wird es in der Neurochirurgie bevorzugt.
  • Cochlea-Implantate: Tantalröhrchen dienen als Signalleiter, die über Jahrzehnte im Körper stabil bleiben.

3. Niob: Eine ausgewogene Option für Elektronik und temporäre Implantate

Niob-Kapillarröhrchen sind leichter und besser verarbeitbar als Tantal und bieten gleichzeitig eine hervorragende Biokompatibilität. Es ist besonders nützlich für Geräte, die elektrische Isolierung, elektromagnetische Transparenz oder enge Toleranzen erfordern.

Diese Kapillarrohre finden in der Praxis Anwendung in:

  • Implantierbare Impulsgeneratoren (IPGs): Niob wird aufgrund seiner nichtmagnetischen und elektrisch neutralen Eigenschaften häufig für Gehäuse oder Anschlüsse in Herzschrittmachern und Neurostimulatoren verwendet.
  • Neurostimulationsleitungen: Aufgrund seiner Flexibilität und Korrosionsbeständigkeit eignet sich Niobium ideal für Leitungen mit kleinem Durchmesser, die elektrische Signale übertragen.
  • Cochlea-Implantat-Verbindungsstücke: Werden aufgrund ihrer Lötbarkeit und stabilen Schnittstelle mit Silikon- oder Epoxidkapseln als Verbindungsrohre verwendet.

4. Platin-Iridium: Erstklassige Leistung für Hochrisikoanwendungen

Platin-Iridium-Legierungen (typischerweise 90/10 oder 80/20 Pt/Ir) gelten als der Goldstandard für Komponenten, die eine extreme Strahlungsundurchlässigkeit, elektrische Leitfähigkeit und Korrosionsbeständigkeit erfordern.

Ihre praktischen Anwendungen umfassen:

  • Elektrophysiologie-Katheter (EP-Katheter): Pt/Ir-Spitzen werden als Elektroden verwendet, die bei Ablationsverfahren Herzsignale übertragen oder aufzeichnen.
  • Gefäßmarkierungsringe: In zerebralen Aneurysmaspulen oder Embolisationsvorrichtungen gewährleisten Pt/Ir-Ringe eine hervorragende Sichtbarkeit für eine genaue Platzierung.
  • Tiefe Hirnstimulation (DBS): Feine Pt/Ir-Röhrchen werden verwendet, um im Gehirn implantierte Elektroden zu umhüllen oder zu stützen.
  • RF-Ablationsgeräte: Wo elektrische Leitfähigkeit und thermische Stabilität unter Belastung entscheidend sind.

5. Leitfaden zur Auswahl von Anwendungen

Medizinische Anwendung

Empfohlenes Material

Grund

Koronare Ballonmarker

Tantal

Kostengünstig, gut sichtbar

Elektroden für Neurostimulatoren

Niobium

Flexibel, biokompatibel und EM-stabil

Tiefe Hirnstimulation (DBS)

Pt/Ir

Feine Elektroden, hohe Leitfähigkeit

Wirbelsäulen-Implantate

Tantal

Fördert die Osseointegration

Elektroden für die Herzablation

Pt/Ir

Hochtemperaturstabilität, Leitfähigkeit

Cochlea-Implantat-Verbindungselemente

Niob oder Tantal

Biokompatibel, lötbar

Markierungen für Aneurysmaspulen

Pt/Ir

Extrem röntgenopak und korrosionsbeständig

Weitere Informationen finden Sie bei Stanford Advanced Materials (SAM).

Schlussfolgerung

Jedes dieser Materialien - Tantal, Niob und Pt/Ir - hatsich eine Nische in der Medizintechnikbranche geschaffen. Die Auswahl sollte nicht nur auf der technischen Leistung beruhen, sondern auch auf den Kosten, der Zulassungsgeschichte und der Integration in den Rest des Geräts.

  • Verwenden Sie Tantal-Kapillarröhrchen, wenn Langzeitimplantation, Röntgensichtbarkeit und mechanische Stabilität entscheidend sind.
  • Wählen Sie Niobium für leichte, flexible und elektrisch neutrale Komponenten - ideal für Elektronik und kurz- bis mittelfristige Implantate.
  • Entscheiden Sie sich für Platin-Iridium bei hochpräzisen, röntgendichten und elektrisch aktiven Anwendungen, insbesondere in der Neurologie und Kardiologie.
Über den Autor

Chin Trento

Chin Trento hat einen Bachelor-Abschluss in angewandter Chemie von der University of Illinois. Sein Bildungshintergrund gibt ihm eine breite Basis, von der aus er viele Themen angehen kann. Seit über vier Jahren arbeitet er in Stanford Advanced Materials (SAM) an der Entwicklung fortschrittlicher Materialien. Sein Hauptziel beim Verfassen dieser Artikel ist es, den Lesern eine kostenlose, aber hochwertige Ressource zur Verfügung zu stellen. Er freut sich über Rückmeldungen zu Tippfehlern, Irrtümern oder Meinungsverschiedenheiten, auf die Leser stoßen.
BEWERTUNGEN
{{viewsNumber}} Gedanke zu "{{blogTitle}}"
{{item.created_at}}

{{item.content}}

blog.levelAReply (Cancle reply)

Ihre E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind markiert*

Kommentar
Name *
E-Mail *
{{item.children[0].created_at}}

{{item.children[0].content}}

{{item.created_at}}

{{item.content}}

blog.MoreReplies

EINE ANTWORT HINTERLASSEN

Ihre E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind markiert*

Kommentar
Name *
E-Mail *

ABONNIEREN SIE UNSEREN NEWSLETTER

* Ihr Name
* Ihre E-Mail
Erfolg! Sie sind jetzt abonniert
Sie wurden erfolgreich abonniert! Schauen Sie bald in Ihren Posteingang, um tolle E-Mails von diesem Absender zu erhalten.

Verwandte Nachrichten & Artikel

MEHR >>
Hitze, Druck, Strahlung: Iridium in extremen Luft- und Raumfahrtumgebungen

Ein detaillierter Überblick über Iridium unter den Bedingungen von hoher Hitze, Druck und Strahlung im Weltraum. Erfahren Sie mehr über seine Eigenschaften, Beispiele aus der Praxis und seine Rolle in der Luft- und Raumfahrttechnik.

MEHR ERFAHREN >
Liste der Iridium-Materialien in der Luft- und Raumfahrtindustrie

Dieser Artikel bietet einen klaren Überblick über Iridium und seine Legierungen, die in der Luft- und Raumfahrt verwendet werden. Er erläutert die einzigartigen Eigenschaften von Iridium und gibt einen Überblick über seine zahlreichen Verwendungsmöglichkeiten von Triebwerksteilen bis hin zur Satellitentechnik. Die Diskussion hebt die Vorteile von Iridium in Umgebungen mit hoher Hitze, hoher Strahlung und hoher Belastung hervor, wie sie häufig in modernen Luft- und Raumfahrtsystemen anzutreffen sind.

MEHR ERFAHREN >
Leitfaden Bornitrid: Eigenschaften, Struktur und Anwendungen

Erfahren Sie mehr über Bornitrid (BN) - seine Struktur, Eigenschaften, Produktionsmethoden und Anwendungen in der Elektronik, Beschichtung, Biomedizin und bei modernen Materialien.

MEHR ERFAHREN >
Hinterlassen Sie eine Nachricht
Hinterlassen Sie eine Nachricht
* Ihr Name:
* Ihre E-Mail:
* Produkt Name:
* Ihr Telefon:
* Kommentare: