மருத்துவ தொழில்நுட்பப் புரட்சியில் வெள்ளை கோரண்டத்தின் புதிய பங்கு
இப்போது, கீழே போட்டாலும் அது உடையாது—அதன் ரகசியம் இந்த 'வெள்ளை நீலக்கல்' பூச்சில்தான் அடங்கியுள்ளது.” அவர் குறிப்பிட்ட அந்த “வெள்ளை நீலக்கல்” என்பதுவெள்ளை கோரண்டம்தொழில்துறை எஃகு மெருகூட்டலில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. 9.0 மோஸ் கடினத்தன்மை மற்றும் 99% வேதியியல் தூய்மையைக் கொண்ட இந்த அலுமினியம் ஆக்சைடு படிகம் மருத்துவத் துறைக்குள் நுழைந்தபோது, மருத்துவப் பொருட்களில் ஒரு அமைதியான புரட்சி தொடங்கியது.
1. தொழிற்சாலை அரைக்கும் சக்கரங்கள் முதல் மனித மூட்டுகள் வரை: பொருள் அறிவியலில் ஒரு எல்லை கடந்த புரட்சி
ஆரம்பத்தில் உலோகத்தை வெட்டுவதற்குப் பயன்படுத்தப்பட்ட ஒரு உராய்வுப் பொருள், எப்படி மருத்துவத் துறையின் புதிய விருப்பமான பொருளாக மாறியுள்ளது என்று நீங்கள் வியக்கலாம். எளிமையாகச் சொல்வதானால், மருத்துவத் தொழில்நுட்பத்தின் மைய நோக்கம் "உயிரியல் சாயல்" (biomimeticism) ஆகும்—அதாவது, மனித உடலுடன் ஒருங்கிணைந்து, பல பத்தாண்டுகால தேய்மானத்தைத் தாங்கக்கூடிய பொருட்களைக் கண்டறிவதே ஆகும்.வெள்ளை கோரண்டம்மறுபுறம், ஒரு “உறுதியான கட்டமைப்பை” கொண்டுள்ளது:
அதன் கடினத்தன்மைக்கு நிகரானதுவைரம்மேலும், இதன் தேய்மான எதிர்ப்புத்திறன், பாரம்பரிய உலோக இணைப்புகளை விட மூன்று மடங்கு அதிகமாகும்.
இதன் வேதியியல் மந்தத்தன்மை மிகவும் வலிமையானது, அதாவது இது சிதைவடைவதில்லை, துருப்பிடிப்பதில்லை, அல்லது மனித உடலில் நிராகரிப்பை ஏற்படுத்துவதில்லை.
அதன் கண்ணாடி போன்ற மேற்பரப்பு, பாக்டீரியாக்கள் ஒட்டிக்கொள்வதைக் கடினமாக்குவதால், அறுவை சிகிச்சைக்குப் பிந்தைய தொற்று ஏற்படும் அபாயம் குறைகிறது.
2018 ஆம் ஆண்டிலேயே, ஷாங்காயில் உள்ள ஒரு மருத்துவக் குழு இதன் பயன்பாடு குறித்து ஆராயத் தொடங்கியது.வெள்ளை கோரண்டம் பூசப்பட்டமூட்டுகள். முழு இடுப்பு மாற்று அறுவை சிகிச்சை செய்துகொண்ட ஒரு நடன ஆசிரியை, அறுவை சிகிச்சைக்கு ஆறு மாதங்களுக்குப் பிறகு மீண்டும் மேடைக்குத் திரும்பினார். “முன்பெல்லாம் எனது உலோக மூட்டுகள் என்னை மிகவும் சோர்வடையச் செய்தன; ஒவ்வொரு அடியும் கண்ணாடித் துண்டுகள் நொறுங்குவது போல இருந்தது. இப்போது, நான் நடனமாடும்போது அவை இருப்பதை ஏறக்குறைய மறந்துவிடுகிறேன்.” தற்போது, இவற்றின் ஆயுட்காலம்வெள்ளை கோரண்டம்-செராமிக்கலவைப் பொருள் இணைப்புகளின் ஆயுட்காலம் 25 ஆண்டுகளுக்கும் மேலாகியுள்ளது, இது பாரம்பரியப் பொருட்களின் ஆயுட்காலத்தை விட கிட்டத்தட்ட இருமடங்கு ஆகும்.
II. அறுவைக்கத்தியின் முனையில் உள்ள “கண்ணுக்குப் புலப்படாத பாதுகாவலர்”
வெள்ளை கோரண்டத்தின் மருத்துவப் பயணம், மருத்துவக் கருவிகளில் அது ஏற்படுத்திய தீவிர மாற்றத்துடன் தொடங்கியது. மருத்துவச் சாதன உற்பத்திப் பட்டறையில், தொழில்நுட்ப இயக்குநர் லி, வரிசையாக அடுக்கி வைக்கப்பட்டிருந்த பளபளக்கும் அறுவை சிகிச்சை இடுக்கியைச் சுட்டிக்காட்டி, “துருப்பிடிக்காத எஃகு கருவிகளை மெருகூட்டிய பிறகு,வெள்ளை கோரண்டம் மைக்ரோபவுடர்இதனால், மேற்பரப்பின் சொரசொரப்பு 0.01 மைக்ரானுக்கும் குறைவாகக் குறைக்கப்படுகிறது—இது மனித முடியின் தடிமனில் பத்தாயிரத்தில் ஒரு பங்கை விடவும் மென்மையானது.” இந்த நம்பமுடியாத அளவிற்கு மென்மையான வெட்டும் விளிம்பானது, அறுவை சிகிச்சையின்போது வெண்ணெயில் சூடான கத்தி செல்வது போல மென்மையாக வெட்ட உதவுகிறது, திசு சேதத்தை 30% குறைத்து, நோயாளியின் குணமடைதலையும் கணிசமாக விரைவுபடுத்துகிறது.
பல் மருத்துவத்தில் இதன் பயன்பாடு இன்னும் புரட்சிகரமானது. பாரம்பரியமாக, பற்களை அரைக்க வைரத் தேய்ப்புத் துளைப்பான்களைப் பயன்படுத்தும்போது, உயர் அதிர்வெண் உராய்வினால் உருவாகும் வெப்பம் பல் கூழைச் சேதப்படுத்தக்கூடும். இருப்பினும், இதன் தானாகவே கூர்மையாகும் பண்பு...வெள்ளை கோரண்டம்(பயன்பாட்டின் போது தொடர்ந்து புதிய விளிம்புகளை உருவாக்கும்) தன்மையானது, துளையிடும் கருவி சீராகக் கூர்மையாக இருப்பதை உறுதி செய்கிறது. பெய்ஜிங் பல் மருத்துவமனை ஒன்றின் மருத்துவத் தரவுகளின்படி, வெள்ளை கோரண்டம் துளையிடும் கருவிகளைப் பயன்படுத்தி செய்யப்படும் வேர் சிகிச்சைகளின் போது, பல் கூழின் வெப்பநிலை 2°C மட்டுமே உயர்கிறது; இது 5.5°C என்ற சர்வதேசப் பாதுகாப்பு வரம்பை விட மிகவும் குறைவாகும்.
III. உள்வைப்புப் பூச்சுகள்: செயற்கை உறுப்புகளுக்கு “வைரக் கவசம்” அளித்தல்
வெள்ளை கோரண்டத்தின் மிகவும் புதுமையான மருத்துவப் பயன்பாடு, செயற்கை உறுப்புகளுக்கு "இரண்டாம் வாழ்வை" அளிக்கும் அதன் திறனாகும். பிளாஸ்மா தெளிப்புத் தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தி, வெள்ளை கோரண்டம் நுண்தூள் உயர் வெப்பநிலையில் டைட்டானியம் கலப்புலோக இணைப்புப் பரப்பின் மீது உருக்கித் தெளிக்கப்படுகிறது. இது 10-20 மைக்ரான் தடிமன் கொண்ட ஒரு அடர்த்தியான பாதுகாப்பு அடுக்கை உருவாக்குகிறது. இந்த அமைப்பின் தனித்தன்மை இதில் அடங்கியுள்ளது:
கடினமான வெளிப்புற அடுக்கு அன்றாட உராய்வைத் தாங்குகிறது.
கடினமான உள் அடித்தளம் எதிர்பாராத தாக்கங்களை உள்வாங்கிக் கொள்கிறது.
நுண்துளை அமைப்பு, சுற்றியுள்ள எலும்பு செல்களின் உள்வளர்ச்சியை ஊக்குவிக்கிறது.
ஒரு ஜெர்மானிய ஆய்வகத்தில் நடத்தப்பட்ட உருவகப்படுத்துதல்கள், 5 மில்லியன் நடை சுழற்சிகளுக்குப் பிறகு, வெள்ளை கோரண்டம் பூசப்பட்ட ஒரு முழங்கால் செயற்கை மூட்டின் தேய்மானம், தூய டைட்டானியத்தின் தேய்மானத்தில் எட்டில் ஒரு பங்காக மட்டுமே இருந்தது என்பதைக் காட்டின. எனது நாடு 2024 முதல் இந்தத் தொழில்நுட்பத்தைத் தனது “புதுமையான மருத்துவ சாதனங்களுக்கான பசுமை வழித்தடம்” திட்டத்தில் சேர்த்துள்ளது. உள்நாட்டில் தயாரிக்கப்படும் வெள்ளை கோரண்டம் பூசப்பட்ட இடுப்பு மூட்டுகள், இறக்குமதி செய்யப்படும் பொருட்களை விட 40% மலிவானவை, இதனால் எலும்பு நோய்களால் பாதிக்கப்பட்ட நூறாயிரக்கணக்கான நோயாளிகள் பயனடைகின்றனர்.
IV. எதிர்கால மருத்துவமனையில் வெள்ளை கோரண்டம் “உயர் தொழில்நுட்பம்”
மருத்துவத் துறையில் தொழில்நுட்பப் புரட்சிக்கு மத்தியில், வெள்ளை கோரண்டம் புதிய எல்லைகளைத் திறந்துவிடுகிறது:
நானோ அளவிலானவெள்ளை கோரண்டம் பாலிஷிங் மரபணு வரிசைப்படுத்தல் சில்லுகளின் உற்பத்தியில் பயன்படுத்தப்படும் முகவர்கள், கண்டறியும் துல்லியத்தை 99% இலிருந்து 99.99% ஆக அதிகரித்து, ஆரம்பகால புற்றுநோய் பரிசோதனையை எளிதாக்குகின்றன.
வெள்ளை கோரண்டம் கொண்டு வலுவூட்டப்பட்ட எலும்புக்கூட்டை உள்ளடக்கிய, முப்பரிமாணத்தில் அச்சிடப்பட்ட செயற்கை முதுகெலும்புகள், இயற்கை எலும்பை விட இரண்டு மடங்கு அழுத்த வலிமையை அளித்து, தண்டுவடக் கட்டி நோயாளிகளுக்கு நம்பிக்கையை அளிக்கின்றன.
உயிரி உணரிப் பூச்சுகள், மூளை-கணினி இடைமுக சமிக்ஞைகளின் குறுக்கீடற்ற பரிமாற்றத்தை அடைவதற்காக, வெள்ளை கோரண்டத்தின் மின்காப்புப் பண்புகளைப் பயன்படுத்துகின்றன.
ஷாங்காய் ஆராய்ச்சி குழு ஒன்று, மக்கும் தன்மையுள்ள வெள்ளை கோரண்டம் எலும்புத் திருகுகளை உருவாக்கியுள்ளது. இவை ஆரம்பத்தில் உறுதியான ஆதரவை அளித்து, எலும்பு குணமாகும்போது வளர்ச்சியை ஊக்குவிக்கும் அலுமினிய அயனிகளை மெதுவாக வெளியிடுகின்றன. "எதிர்காலத்தில், எலும்பு முறிவு அறுவை சிகிச்சையானது, திருகாணியை அகற்றுவதற்கான இரண்டாம் நிலை அறுவை சிகிச்சையின் தேவையை நீக்கக்கூடும்," என்று திட்டத் தலைவர் டாக்டர் வாங், முயல்களின் கால் எலும்புகளிலிருந்து பெறப்பட்ட சோதனைத் தரவுகளை முன்வைத்தபோது கூறினார்: எட்டு வாரங்களுக்குப் பிறகு, திருகாணியின் கன அளவு 60% குறைந்தது, அதே நேரத்தில் புதிதாக உருவான எலும்பின் அடர்த்தி கட்டுப்பாட்டுக் குழுவை விட இருமடங்காக இருந்தது.