بررسی تأثیر استفاده از نانولوله های کربنی بر خواص مکانیکی بافت استخوان به روش دینامیک مولکولی

. اخیراً تحقیقات زیادی بر کاربرد مکانیکی نانولوله های کربنی به روی مقاومت مواد کامپوزیتی برای تولید نسل جدید مواد کامپوزیتی با عملکرد بالا متمرکز شده است. خواص بی نظیر مکانیکی نانولوله های کربنی وقتی با نسبت مقاومت به وزن بالای آنها ترکیب می شود آنها را کاندیدای الیاف تقویت کننده برای کامپوزیت های با عملکرد بالا میکند. استفاده این مواد به عنوان فاز تقویت کننده در استخوان چالش جدید در علم نانو و کاربردهای پزشکی نانولوله های کربن میتواند باشد.شناختن مدول یانگ یک ماده اولین گام برای استفاده آن ماده به عنوان ماده ساختاری برای کاربرد های گوناگون می باشد. در عمل ساختارهای مهندسی بطور وسیع بر پایه الاستسسیته می باشند و در طراحی ها کرنش زیر حد الاستیک و بارهای ایمن نیز زیر حد الاستیک می باشد. مدول یانگ مستقیما مربوط به چسبندگی جسم صلب و بنابراین به پیوندهای شیمیایی اتم های سازنده مربوط می شود. اگر دقیق تر نگاه کنیم به پیوند کوالانسی و انرژی جفت اتم ها به عنوان تابعی از ذرات مجزای داخلی،خواص الاستیک را مشخص می کند. در این مطالعه سعی بر این است که خواص شیمیایی به همراه پتانسیل های بین اتمی فاز معدنی (هیدرواکسی اپتایت) استخوان را مورد بررسی قرار داده، سپس بر اساس شبیه سازی دینامیک مولکولی نانو کامپوزیت هیدرواکسی اپتایت بعلاوه نانولوله کربن، به بررسی خواص مکانیکی آن بپردازیم. نتایج این تحقیق نشان میدهد که خواص مکانیکی بافت استخوان در اثر استفاده از نانولوله های کربنی افزایش می یابد. اما از طرف دیگر، نتایج نشان می دهد که استفاده از نانولوله های کربنی برای تولید استخوان مصنوعی و یا ترمیم قسمت های آسیب دیده استخوان طبیعی منجر به کاهش نرخ فرایند نوسازی و در نهایت کاهش چگالی و مقاومت مکانیکی آن می گردد.