Piesoelektriline efekt on mõnede materjalide omadus muuta mehaaniline energia elektrivooluks. "Piezo" on kreeka sõna, mis tähendab "pigistama". Efekti avastasid Pierre Curie ja Jacques Curie esmakordselt 1880. aastal. Dr. Mina Yasuda avastas 1957. aastal piesoelektrilise efekti olemasolu luudes.
Otsene piesoelektrienergia
Otsest piesoelektrilist efekti määratletakse kui materjali võimet tekitada pinge või kokkusurumise korral pinget.
Pöörd piezoelektrilisus
Pöörd piezoelektriline efekt on määratletud kui sissepoole painutamine piesoelektrilised materjalid, nagu keraamika ja kristallid, tulenevalt rakendatud potentsiaalist või elektriväljast.
Luu
Enamik luid koosneb luu maatriksist, mis on anorgaanilise ja orgaanilise iseloomuga. Hüdroksüapatiit, mis on kristalne, moodustab luu maatriksi anorgaanilise osa. Teiselt poolt on I tüüpi kollageen maatriksi orgaaniline osa. On leitud, et hüdroksüapatiit vastutab luude piesoelektri eest.
Luu piesoelektri päritolu
Kui laengukandjatest koosnevad kollageenimolekulid on stressis, liiguvad need laengukandjad seestpoolt proovi pinnale. See tekitab luu ulatuses elektrilist potentsiaali.
Luutihedus ja piesoelektriline efekt
Luule mõjuv stress tekitab piesoelektrilise efekti. See efekt meelitab omakorda luu moodustavaid rakke (nn osteoblastid) elektriliste dipoolide moodustumise tõttu. Seejärel ladestub mineraalid - peamiselt kaltsium - luu stressis olevale poolele. Seega suurendab piesoelektriline efekt luutihedust.
Tähtsus
Väline elektrostimulatsioon võib põhjustada luu paranemist ja taastumist. Lisaks võib luu remodelleerimisel kasutada luu piesoelektrilist efekti. Dr Julius Wolff täheldas 1892. aastal, et luu kujundatakse vastusena sellele mõjuvatele jõududele. Seda nimetatakse ka Wolffi seaduseks.