本文關鍵詞：基于3D打印的CPC人工骨支架流道結構設計

  更多相關文章： D打印 人工骨支架 CPC 有限元分析

【摘要】：人工骨支架植入人體后主要為細胞提供支撐作用。3D打印技術的出現為組織工程化人工骨支架結構的設計、制造與優(yōu)化提供了新的方法。為研究磷酸鈣骨水泥(Calcium Phosphate Cement,CPC)人工骨支架的微孔分布及孔隙率與力學性能的關系,設計了3種不同主流道模型,并在原始模型的基礎上對微孔道進行了細化,分別建立這些具有不同孔隙率的支架結構模型,采用Ansys Workbench對這些模型進行有限元分析,提取各個模型的最大等效應力和最大總變形,綜合分析支架微孔的分布及孔隙率與上述參數的關系。結果顯示,支架的力學性能與微孔道的分布有著緊密的關系,對于同種模型,隨著孔隙率的增大,支架的最大總變形呈遞增趨勢,但不同模型的上述參數對孔隙率的敏感性存在一定的區(qū)別。分析結果為后續(xù)通過3D打印技術制備生物陶瓷人工骨支架提供了參考依據。
【作者單位】： 新疆大學機械工程學院;蘭州軍區(qū)烏魯木齊總醫(yī)院全軍骨科中心;
【關鍵詞】： D打印 人工骨支架 CPC 有限元分析
【基金】：國家自然科學基金項目(51165044,31360229) 西安交通大學機械制造系統(tǒng)工程國家重點實驗室開放課題(sklms2012001)
【分類號】：R318.17;TP391.73
【正文快照】： 1引言骨組織工程是指將種子細胞,經體外培養(yǎng)擴增后種植于具有良好生物相容性、可被人體逐步降解吸收的細胞支架上,隨著支架中生物材料的降解和細胞的繁殖,形成新的具有與自身功能和形態(tài)相應的組織工程化骨,達到修復骨組織缺損的目的[1]。理想的骨支架需要具備合理的三維空間結

【共引文獻】

中國期刊全文數據庫 前10條

1 Jan Henkel;Maria A.Woodruff;Devakara R.Epari;Roland Steck;Vaida Glatt;Ian C.Dickinson;Peter F.M.Choong;Michael A.Schuetz;Dietmar W.Hutmacher;;Bone Regeneration Based on Tissue Engineering Conceptions  A 21st Century Perspective[J];Bone Research;2013年03期

2 于建香;姚天宇;;聚乳酸超細纖維膜的制備及降解性能研究[J];北京石油化工學院學報;2013年04期

3 王憲朋;王傳棟;劉陽;杜旭;王勤;;聚乳酸及其共聚物多孔支架的制備及性能比較[J];材料導報;2013年16期

4 李珈萱;烏日開西·艾依提;趙夢雅;滕勇;;3D打印技術助力臨床醫(yī)學的發(fā)展[J];電腦知識與技術;2013年32期

5 何鳳利;何進;尹大川;;靜電紡絲制備組織工程支架的研究進展[J];材料導報;2014年23期

6 李翠笛;陳芳萍;王金武;戴\戎;劉昌勝;;負載rhBMP-2鈣磷硅基活性骨修復材料的3D打印構建及生物學性能研究[J];國際骨科學雜志;2015年03期

7 許鑫;王安利;歐陽宏偉;;不同高度絲素蛋白支架體內原位修復兔膝關節(jié)骨軟骨缺損的研究[J];北京體育大學學報;2015年06期

8 房鑫卿;;可降解聚三亞甲基碳酸酯及其共聚物的研究進展[J];廣東化工;2015年12期

9 黃程川;馬川;黃家駿;;磷酸鈣骨水泥與自體骨植骨治療C2型橈骨遠端骨折的療效比較[J];四川醫(yī)學;2012年03期

10 邊衛(wèi)國;李滌塵;連芩;張維杰;朱林重;王坤正;;多孔預置管道股骨頭壞死髓芯植入體的設計與制造[J];生物醫(yī)學工程學雜志;2011年05期

中國重要會議論文全文數據庫 前1條

1 柴晟;;老年橈骨遠端骨折的治療進展[A];2014年12月《臨床心身疾病》雜志學術研討會綜合刊[C];2014年

中國博士學位論文全文數據庫 前10條

1 尤飛;面向骨組織工程的仿生支架建模研究[D];上海大學;2011年

2 馬三成;BMP7基因修飾的兔骨髓MSCs復合納米羥基磷灰石/聚酰胺仿生骨修復兔下頜骨缺損的實驗研究[D];四川大學;2005年

3 劉泗巖;基于細分曲面的醫(yī)學假體CAD關鍵造型技術研究[D];南京航空航天大學;2007年

4 周麗斌;應用CAD-RP技術設計并優(yōu)化個體化支架修復下頜骨缺損[D];第四軍醫(yī)大學;2011年

5 吳驍偉;不同血管化策略構建組織工程骨的研究[D];北京協(xié)和醫(yī)學院;2013年

6 邵俊東;聚乳酸納米纖維支架的構建與改性及其納米力學性能研究[D];華南理工大學;2013年

7 趙海濱;微孔發(fā)泡注射成型制備三維多孔聚乳酸骨組織工程支架研究[D];華南理工大學;2013年

8 徐曉輝;組織工程人角膜上皮—基質復合物（半角膜）體外重建及其動物移植的實驗研究[D];中國海洋大學;2013年

9 伍權;多孔磷酸鈣骨組織工程支架的可控制備與性能研究[D];華中科技大學;2012年

10 袁超凡;多孔鈦合金支撐棒對早期距骨骨壞死骨修復的影響[D];第四軍醫(yī)大學;2013年

中國碩士學位論文全文數據庫 前10條

1 張允燁;兩種治療對橈骨遠端骨折愈合期6種金屬元素及堿性磷酸酶的影響[D];廣州中醫(yī)藥大學;2011年

2 樸虎雄;自體牙粉末對小白鼠骨缺損修復的實驗研究[D];延邊大學;2011年

3 龔振華;缺損顱骨組織工程支架仿生設計及其成型工藝研究[D];天津大學;2012年

4 鄭雪虎;基于醫(yī)學圖像的三維非均質生物組織建模理論及方法研究[D];河北工業(yè)大學;2007年

5 蘆斌;新型生物活性玻璃對羊椎體骨缺損修復作用的研究[D];第四軍醫(yī)大學;2008年

6 裴曉東;夾板配合腕關節(jié)支具治療老年Colles骨折患者的近期療效觀察[D];廣州中醫(yī)藥大學;2010年

7 龔蘭云;骨支架力學模型的研究[D];湖南科技大學;2010年

8 王劍平;π鋼板治療橈骨遠端粉碎性骨折的臨床療效觀察[D];南京中醫(yī)藥大學;2010年

9 蔡真真;海藻混和膠粘接骨折的體外生物力學實驗研究[D];福建中醫(yī)藥大學;2010年

10 鄭文祥;基于MEM工藝的增材制造支架修復喉軟骨缺損研究[D];杭州電子科技大學;2013年

【二級參考文獻】

中國期刊全文數據庫 前2條

1 李祥;李滌塵;張彥東;盧秉恒;;骨組織微結構觀察分析及仿生支架立體光固化間接制造[J];北京生物醫(yī)學工程;2006年02期

2 趙巍;侯振德;任朝峰;畢平;;骨細胞培養(yǎng)過程對羥基磷灰石力學性質影響的研究[J];實驗力學;2009年01期

【相似文獻】

中國期刊全文數據庫 前6條

1 王月波;汪焰恩;魏生民;楊明明;;人工骨支架結構設計與實現[J];西安工業(yè)大學學報;2012年04期

2 魏慶華;汪焰恩;楊明明;魏生民;;基于離散單元法多孔陶瓷微球骨支架的微觀結構分析[J];工具技術;2013年12期

3 胡發(fā)宗,趙毅,陳罡,閆煥營;三維立體打印機成形人工骨支架[J];現代制造工程;2004年10期

4 戴伯軍,李家順,賈連順,呂宏,陳崗,葉曉健,蔡舒,張立德;成骨細胞株與強韌化納米人工骨支架聯(lián)合培養(yǎng)實驗研究[J];中國矯形外科雜志;2004年12期

5 陳崗,李家順,賈連順,呂宏,葉曉健,戴伯軍,蔡舒,張立德;成骨細胞(Hos8603)與強韌化納米人工骨支架的聯(lián)合培養(yǎng)[J];第二軍醫(yī)大學學報;2005年01期

6 ;[J];;年期

中國博士學位論文全文數據庫 前1條

1 林山;數字化珊瑚羥基磷灰石人工骨支架的制備及生物學評價[D];南方醫(yī)科大學;2011年

中國碩士學位論文全文數據庫 前3條

1 王振華;基于熔融沉積法的人工骨支架快速成型機噴絲技術研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2014年

2 莊靜宇;選擇性激光燒結制備磷酸三鈣人工骨支架的研究[D];中南大學;2013年

3 禹娜娜;人工骨支架內孔系結構設計及內部流場的CFD分析[D];燕山大學;2011年

，

本文編號：1060241