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3D打印鈦合金生物相容性檢測(cè)機(jī)構(gòu)

作者:百檢網(wǎng) 時(shí)間:2021-11-16 來源:互聯(lián)網(wǎng)

3D打印鈦合金

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3D打印(3DP)或增材制造(AM)可以實(shí)現(xiàn)具有復(fù)雜形狀、設(shè)計(jì)靈活性和定制機(jī)會(huì)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(qiáng)度重量比,因此廣泛用于生物醫(yī)學(xué)設(shè)備。華盛頓州立大學(xué)Amit Bandyopadhyay教授等人通過結(jié)合Ti中的鉭(Ta)元素,添加設(shè)計(jì)的微孔以及納米級(jí)表面修飾來增強(qiáng)Ti的生物相容性,進(jìn)而增強(qiáng)體外細(xì)胞相容性和體內(nèi)早期骨整合的能力。


作者的結(jié)果表明,Ti-Ta植入物的機(jī)械和生物學(xué)性能均得到協(xié)同增強(qiáng)。詳細(xì)地說,在增材制造過程中將Ta與Ti合金化會(huì)導(dǎo)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(jī)械不穩(wěn)定性。從增強(qiáng)的組織再生到增加的氧擴(kuò)散和細(xì)胞遷移,已經(jīng)進(jìn)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(yōu)越的生物學(xué)性能的證據(jù)。


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