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科学家开发出和人骨成分相似的可3D打印材料【日月城平台】

时间:2021-01-28
本文摘要:大约20年前,BobPilliar教授开始寻找制作骨头的替代材料。曾经多次被指出塑料、金属、陶瓷可以作为关节位移最近和最坏的材料,但它们以减轻患者疼痛和完全恢复活动能力为前提,那是这些材料不能持久。皮利亚被称为加拿大陶瓷材料之父。现在,通过与另外两名研究者合作,成为多伦多大学牙医学院、生物材料和生物医学工程学院名誉教授的Pilliar正在寻找将来可用于种植体生产的天然成分。 代替人工膝关节和髋关节,他的部件必须生物降解、长期、根据患者的特点定制。

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大约20年前,BobPilliar教授开始寻找制作骨头的替代材料。曾经多次被指出塑料、金属、陶瓷可以作为关节位移最近和最坏的材料,但它们以减轻患者疼痛和完全恢复活动能力为前提,那是这些材料不能持久。皮利亚被称为加拿大陶瓷材料之父。现在,通过与另外两名研究者合作,成为多伦多大学牙医学院、生物材料和生物医学工程学院名誉教授的Pilliar正在寻找将来可用于种植体生产的天然成分。

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代替人工膝关节和髋关节,他的部件必须生物降解、长期、根据患者的特点定制。最后,研究者们寻找了磷酸钙形式不存在的有效处方。这种粉末由人类骨架中某种程度的矿物成分组成,来自美国种子巨头孟山都公司已经停止开发的可降解生物材料。

经过一些研究,Pilliar和同事们相信自己已经在寻找能够制作骨架替代材料的正确化合物,然后他们必须寻找合适的生产方式。因此,一位年长的机电工程师MihaelaVlasea接替了这项任务。她是增材生产领域的高手。

她根据这种材料的特点和拒绝,开发了专门定制的3D打印机。据天工公司透露,这个设备有两个冰箱那么大,用来用紫外线粘结磷酸钙粉末。在这台机器上,Vlasea以针尖大小的精度在内部生产管线和型腔。

从形象上说,这个3D打印机的骨骼植入物就像蚁丘,其内部充满了输送养分的管道网络,该网络的出口是植入物表面的小孔。一旦移植,人体的骨细胞就不会被散布,而是与骨骼结构机械相互锁定。

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“我们在这个零件内部决定细孔的方式基本上需要使自然骨在植入物内以不同的速度生长。”她补充说,这种方法也适用于燃料电池和牙科植入物的设计。


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