インプラント用超高分子量ポリエチレンの酸化劣化評価

ASTM F 2102に準拠した試験をお引き受けいたします。

超高分子量ポリエチレンの劣化評価

超高分子量ポリエチレン(UHMWPE)は人工関節摺動部に使用されていますが、摩耗やたんぱく質により劣化することが知られており、股関節よりも接触応力が大きく劣化しやすいとされています。

よって製品の開発過程や使用による製品状態 変化の確認の目的で劣化状況の評価が行われます。

当社では米国試験材料協会(ASTM International)判定の規格「ASTM F 2102」に準拠した赤外分光法によるインプラント製品評価をお引き受けしております。

フーリエ変換赤外分光分析法(FT-IR法)による劣化状態の測定

FT-IR法とは試料に赤外線を当て、分子の振動に起因する赤外線吸収を測定する方法です。

有機官能基は赤外域に特有な固有の振動スペクトルを示すため赤外吸収波数を測定することにより定性分析が、またその吸収の強さを測定することにより定量分析が可能です。

ポリエチレンの構造とFT-IRスペクトル/酸化すると基本構造の一部に酸素が入ったカルボニル結合が生じる ポリエチレンの構造とFT-IRスペクトル
FT-IR法による劣化状態の測定

試験フロー

試料→磨耗部分切り出し→FT-IR測定→解析

厚さ200μmの薄片を切り出します。

最表面から内部に向かって深さ方向に透過法によるFT-IR測定を行います。

深度DL(インプラント最表面から内部方向への深さの指標)ごとの酸化指数(OI)をプロットした表を作成します。

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