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3D打印鈦合金生物相容性檢測機構

作者:百檢網 時間:2021-11-16 來源:互聯網

3D打印鈦合金

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3D打印(3DP)或增材制造(AM)可以實現具有復雜形狀、設計靈活性和定制機會的部件,用于缺陷特定的患者匹配植入物。鈦(Ti)及其合金由于具有出色的抗疲勞和耐腐蝕性能以及良好的強度重量比,因此廣泛用于生物醫學設備。華盛頓州立大學Amit Bandyopadhyay教授等人通過結合Ti中的鉭(Ta)元素,添加設計的微孔以及納米級表面修飾來增強Ti的生物相容性,進而增強體外細胞相容性和體內早期骨整合的能力。


作者的結果表明,Ti-Ta植入物的機械和生物學性能均得到協同增強。詳細地說,在增材制造過程中將Ta與Ti合金化會導致Ti的彈性模量(Ti:110GPa,25Ta:64±6GPa)整體下降,這有助于避免因模量非常不匹配而引起的任何機械不穩定性。從增強的組織再生到增加的氧擴散和細胞遷移,已經進行了廣泛的研究以探索多孔的骨生長材料。因此,多孔Ti-Ta合金在植入物-骨界面處顯示出增加的骨組織形成(兔股骨中70%的小梁骨形成),提供了該材料在早期骨愈合方面具有優越的生物學性能的證據。


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