發(fā)布時(shí)間：2018-02-08 16:54

  本文關(guān)鍵詞： 顱骨組織工程支架 顯微CT 參數(shù)模型 仿生設(shè)計(jì) 凝膠注模　出處：《天津大學(xué)》2012年碩士論文　論文類(lèi)型：學(xué)位論文

【摘要】：骨組織工程技術(shù)對(duì)于缺損顱骨修復(fù)有著重要的意義,組織支架是骨組織工程技術(shù)的重要內(nèi)容,但是目前尚無(wú)成熟的整體解決方案。針對(duì)這一問(wèn)題,本文在了解國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了以下研究。 首先,利用顯微CT技術(shù)對(duì)人體顱骨樣本進(jìn)行掃描,得到顱骨樣本的二維圖像,運(yùn)用逆向工程技術(shù)對(duì)顱骨自然微孔結(jié)構(gòu)進(jìn)行三維建模;通過(guò)對(duì)模型的分析,提出由腔體和連通管按照一定的空間架構(gòu)連結(jié)成微孔結(jié)構(gòu)的參數(shù)化模型,并對(duì)該模型的參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。 其次,根據(jù)自然微孔結(jié)構(gòu)的統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果對(duì)其進(jìn)行仿生設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)算法生成空間架構(gòu)網(wǎng)與基腔基管的點(diǎn)云矩陣,并實(shí)現(xiàn)基腔、基管的裝配及協(xié)同變形;然后進(jìn)行點(diǎn)云處理及曲面擬合,得到仿生微孔結(jié)構(gòu)模型,并利用光固化快速原型技術(shù)制備顱骨組織工程支架負(fù)型模具。 最后,利用凝膠注模技術(shù)制造所設(shè)計(jì)的仿生支架。通過(guò)研究催化劑與試件干燥方式對(duì)陶瓷坯體質(zhì)量的影響制定注漿、干燥工藝流程,通過(guò)對(duì)樹(shù)脂及凝膠的TGA/DSC分析制定燒結(jié)制度并進(jìn)行燒結(jié)實(shí)驗(yàn)。 結(jié)果證明該方案制備的組織工程支架與自然顱骨具有相似的空間結(jié)構(gòu)。為進(jìn)一步優(yōu)化組織支架,促進(jìn)骨組織工程技術(shù)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
[Abstract]:The technique of bone tissue engineering is of great significance for the repair of defective skull. Tissue scaffold is an important part of bone tissue engineering technology, but there is no mature overall solution to this problem. On the basis of understanding the current situation of domestic research, this paper has carried out the following research. First of all, the human skull samples are scanned by microCT, and the two-dimensional images of the skull samples are obtained. The 3D modeling of the natural micropore structure of the skull is carried out by reverse engineering. A parameterized model of micropore structure connected by cavity and connected tube according to a certain spatial structure is proposed, and the parameters of the model are analyzed statistically. Secondly, according to the statistical analysis results of the natural micropore structure, the bionic design is carried out, and the algorithm is designed to generate the point cloud matrix of the space architecture network and the base cavity base tube, and to realize the assembly and cooperative deformation of the base cavity and the base tube. Then point cloud processing and curved surface fitting were carried out to obtain the bionic micropore structure model and the negative mould of skull tissue engineering scaffold was fabricated by the rapid prototyping technique of light curing. Finally, the bionic scaffold was manufactured by using gel injection molding technology. By studying the influence of catalyst and sample drying method on the quality of ceramic billet, the grouting and drying process were established. The sintering system was established by TGA/DSC analysis of resin and gel and the sintering experiment was carried out. The results show that the scaffolds prepared by this scheme have similar spatial structures to those of natural skulls, which lays a foundation for further optimizing tissue scaffolds and promoting the development of bone tissue engineering technology.
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類(lèi)號(hào)】：TH789;R314

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本文編號(hào)：1495916