由于頻繁的創(chuàng)傷,腫瘤切除等引起的骨缺損導致對骨植入物的需求大大增加。理想的骨修復材料需要滿足孔隙率可控、孔道結(jié)構貫通、外形與骨缺損區(qū)域相匹配、力學性能與自然骨接近、降解速度與新生骨形成速度匹配。為系統(tǒng)解決從結(jié)構到力學強度再到降解性能的可控制造,本文以3D打印高力學強度、高生物活性、可控降解的骨支架為主線逐級深入,實現(xiàn)了活性骨支架制造中的控形、控性,將3D打印實現(xiàn)骨修復的個性化定制從幾何外形定制推進到性能定制（降解性能及降解速度的定制）。論文的具體研究內(nèi)容和結(jié)果歸納如下:（1） 3D打印了硅酸鈣（CSi）多孔支架,系統(tǒng)的探討了墨水的可打印性,研究了燒結(jié)溫度,生物玻璃（BG）摻雜量,孔形態(tài)結(jié)構等參數(shù)對支架力學性能的影響。當BG的摻雜量為1%,燒結(jié)溫度為1080℃時,矩形孔道結(jié)構有48MPa的力學強度,而蜂窩形孔道結(jié)構有88 MPa的力學強度。支架在模擬體液中浸泡后發(fā)現(xiàn)其表面被羥基磷灰石層覆蓋,表明支架有良好的生物活性,經(jīng)過長達3周的浸泡,支架仍具有高達60MPa的力學強度。（2）雖然CSi-BG支架有高的力學強度,但與人體皮質(zhì)骨的強度（100-150 MPa）比還有一定的距離,為獲得更好的... 

【文章來源】：浙江大學浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：152 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

017-2021年中國生物醫(yī)用材料市場規(guī)模(億元)

第二章含生物玻璃的硅灰石支架制備及性能研究??體具有不同的性能，為了確定粉體的相組成，將粉體進行Ｘ射線衍射儀（Ｘ－ｒａｙｄｉｆｆｒａｃｔｏｍｅｔｅｒ；??ＸＲＤ）分析，從分析后的圖譜（圖２．１）中可以看出，ＣＳｉ粉體的結(jié)晶度很高，跟標準峰吻??合（ＰＤＦ＃２７－００８８），有很高的純度，但ＢＧ粉體是無定形相，曲線沒有尖銳的峰。插圖內(nèi)??的ＳＥＭ圖表明，兩種粉體的形狀都不規(guī)則。??一八?ＪＢ?ｉ■轉(zhuǎn)冊，??ｆ?．」逐?＿?‘??１０?２０?３０?４０?５０?６０?１０?２０?３０?４０?５０?６０??２０?（ｄｅｇｒｅｅ）?２０?（ｄｅｇｒｅｅ）??圖２．１粉體的ＸＲＤ圖譜和ＳＥＭ圖??我們都知道，硅灰石支架在高溫是以穩(wěn)定的ａ相存在（比如假硅灰石），從ｐ相轉(zhuǎn)變?yōu)??ａ相的相變溫度通常為？１１３０°Ｃ，支架在三個不同溫度下進行了煅燒，因此為了研究其組分??的變化，本實驗還對燒結(jié)后的支架進行了?ＸＲＤ圖譜分析，結(jié)果如圖２．２所示。在１１５０°Ｃ??時，硅灰石發(fā)生了相變，ＢＧ沒有對硅灰石的相變產(chǎn)生影響。??２０００?—？—？—？—

第二章含生物玻璃的硅灰石支架制備及性能研究??體具有不同的性能，為了確定粉體的相組成，將粉體進行Ｘ射線衍射儀（Ｘ－ｒａｙｄｉｆｆｒａｃｔｏｍｅｔｅｒ；??ＸＲＤ）分析，從分析后的圖譜（圖２．１）中可以看出，ＣＳｉ粉體的結(jié)晶度很高，跟標準峰吻??合（ＰＤＦ＃２７－００８８），有很高的純度，但ＢＧ粉體是無定形相，曲線沒有尖銳的峰。插圖內(nèi)??的ＳＥＭ圖表明，兩種粉體的形狀都不規(guī)則。??一八?ＪＢ?ｉ■轉(zhuǎn)冊，??ｆ?．」逐?＿?‘??１０?２０?３０?４０?５０?６０?１０?２０?３０?４０?５０?６０??２０?（ｄｅｇｒｅｅ）?２０?（ｄｅｇｒｅｅ）??圖２．１粉體的ＸＲＤ圖譜和ＳＥＭ圖??我們都知道，硅灰石支架在高溫是以穩(wěn)定的ａ相存在（比如假硅灰石），從ｐ相轉(zhuǎn)變?yōu)??ａ相的相變溫度通常為？１１３０°Ｃ，支架在三個不同溫度下進行了煅燒，因此為了研究其組分??的變化，本實驗還對燒結(jié)后的支架進行了?ＸＲＤ圖譜分析，結(jié)果如圖２．２所示。在１１５０°Ｃ??時，硅灰石發(fā)生了相變，ＢＧ沒有對硅灰石的相變產(chǎn)生影響。??２０００?—？—？—？—


本文編號：2907953