مدل سازی رفتارهای خزشی و بازیابی خزشی نانوکامپوزیت های پلی دی ال لاکتید/پلی کاپرولاکتون و شیشه زیست فعال به عنوان پیچ های نوید بخش ترمیم لیگامان صلیبی قدامی: تاثیر فاز استحکام بخش شیشه زیستی

مطالعه ی رفتار خزشی یک سری از نانوکامپوزیت های زیست تخریب پذیر که به عنوان تجهیزات قابل کاشت در داخل بدن استفاده می شوند، همچون پیچ های زیستی یک فاکتور حیاتی است. در این مقاله به منظور بررسی بیشتر رفتارهای خزشی و خزشی-بازیابی این مواد زیستی، از چند مدل کلاسیک جهت مدل سازی این رفتارها استفاده شد.

رفتار خزشی و بازیابی نانوکامپوزیت های متشکل از آمیخته پلیمری زیست تخریب پذیر پلی دال لاکتید (PDLLA) و پلی کاپرولاکترون (PCL) تقویت شده با مقادیر مختلف 1 و3 و6 درصد وزنی از نانوذرات شیشه زیست فعال (m-BGn) مدل شدند. چندین مدل تیوری همچون مدل توانی فایندلی، مدل برگر و مدل ویبول استفاده شدند تا ارتباط بین نحوه ی توزیع و پراکندگی فاز m-BGn بر رفتار خزشی و بازیابی نهایی نانوکامپوزیت دریافت شود.

مدل فایندلی تایید کرد که کمترین مقدار پارامتر  Aو بیشترین مقدار پارامتر A) n دامنه کرنش خزشی گذرا و n  پارامتر توانی زمان است(.متعلق به نمونه با بیشترین مدول الاستیک است و نانو کامپوزیت ها در مقایسه با آمیخته PCL/PDLLA، دارای مقدار A کمتر و n بیشتر هستند که می توان به تاثیر بازدارندگی m-BGn در کرنش خزشی مرتبط دانست. علاوه بر این نتایج مدل برگر نشان داد که همه پارامترهای ویسکوالاستیک و ویسکوپلاستیک برای نانوکامپوزیت ها از مقادیر بیشتری نسبت به آمیخته های PDLLA/PCL خالص برخوردارند. این بدین معناست که افزودن نانوذرات شیشه زیست فعال که منجر به کاهش کرنش خزشی می شود، سبب افزایش مقادیر پیش بینی کننده مدل برگر شده که این مقادیر با   رابطه عکس دارد. علاوه براین مدل توزیع ویبول تصدیق می کند که افزودن m-BGn به داخل آمیخته های پلیمری PDLLA/PCL منجر به کاهش مقادیر بازیابی کرنشی ویسکوالاستیک می گردد. این اثر نیز می تواند ناشی از تاثیر بازدارندگی m-BGn بر رفتار بازیابی خزشی نانوکامپوزیت ها باشد.

نتایج به دست آمده از مدل سازی رفتار خزش-بازیابی آمیخته های PDLLA/PCL و نانوکامپوزیت های آن ثابت کرد که نانوذرات استحکام بخش شیشه زیست فعال یک نقش ممانعت کنندگی مناسب در رفتارهای خزشی و بازیابی خزشی بازی می کند.