本文關(guān)鍵詞：基于3D打印的復(fù)合結(jié)構(gòu)人工骨制備工藝研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：骨骼是人體的支撐結(jié)構(gòu),在保持人體健康方面具有非常重要的影響。對于輕微的、小范圍的局部骨損傷,骨組織能夠以自我修復(fù)能力恢復(fù)健康。但更多情況下,骨骼的病變以及創(chuàng)傷,是無法自我修復(fù)的。因此,需要移植人工骨支架促進(jìn)損傷骨組織修復(fù)愈合。自然骨具有多孔的特性,且孔隙三維貫通。為保證人工骨支架的生物活性,將人工骨支架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為內(nèi)部孔隙均勻分布、微管三維正交搭接的仿生結(jié)構(gòu)。針對成型工藝中遇到的問題,本文詳細(xì)分析研究每個(gè)步驟。分析在人體自然骨受力情況下,單元人工骨支架不同微觀結(jié)構(gòu)的影響,整體外形對人工骨支架的影響。本文主要研究成型工藝,因此使用規(guī)則的人工骨支架微觀結(jié)構(gòu)和宏觀結(jié)構(gòu)。研究不同參數(shù)的模擬分析,最終確定人工骨支架試樣的流道截面為圓形,宏觀結(jié)構(gòu)為立方體。研究制備工藝,設(shè)計(jì)制作了更方便使用的壓注成型器,解決了手工填充方式所帶來如用料量不精確,材料填充不均勻、有氣泡,以及不均勻凝固,不能準(zhǔn)確控制加載量,易造成負(fù)型微管斷裂,不易脫模等問題。分析研究不同材料的負(fù)型對人工骨支架的影響,選擇合適的人工骨支架負(fù)型材料,解決了針對實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的人工骨支架檢測出污染物、去模后碎裂的現(xiàn)象;根據(jù)具體情況,選擇填充材料;根據(jù)去除負(fù)型的溫度場模擬分析,設(shè)定加熱溫度曲線。初步研究單一材料的人工骨支架力學(xué)性能較差的問題,設(shè)計(jì)并制備了生物陶瓷與鈦合金的復(fù)合結(jié)構(gòu)人工骨支架。支架由多孔生物活性材料人工骨支架與鈦合金網(wǎng)架兩部分組成,避免大面積使用鈦合金造成生物相容性差以及單一生物活性材料力學(xué)性能差的問題。
【關(guān)鍵詞】：3D打印 人工骨支架 組織工程
【學(xué)位授予單位】：新疆大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：R318.17;TP391.73
【目錄】：

• 摘要2-3
• Abstract3-7
• 第一章 緒論7-18
• 1.1 研究背景及課題意義7-9
• 1.1.1 研究背景7-8
• 1.1.2 課題意義8-9
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-15
• 1.2.1 快速成型技術(shù)在骨科醫(yī)學(xué)方面的發(fā)展9-10
• 1.2.2 研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢10-15
• 1.3 論文主要內(nèi)容15-18
• 1.3.1 研究內(nèi)容15-16
• 1.3.2 技術(shù)路線16-18
• 第二章 生物活性陶瓷人工骨支架負(fù)型的設(shè)計(jì)18-27
• 2.1 人工骨支架的基本結(jié)構(gòu)18-19
• 2.2 人工骨支架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)19-24
• 2.2.1 不同截面的流道對微單元的影響19-22
• 2.2.2 不同宏觀外形對人工骨支架的影響22-24
• 2.3 支架負(fù)型宏觀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)24-26
• 2.4 本章小結(jié)26-27
• 第三章 人工骨支架的制備工藝研究27-43
• 3.1 支架負(fù)型的填充工藝研究27-30
• 3.1.1 壓注成型器28-29
• 3.1.2 填充人工骨支架負(fù)型29-30
• 3.2 支架負(fù)型的去除工藝研究30-37
• 3.2.1 取出已填充的試樣30-31
• 3.2.2 加熱去除負(fù)型31-35
• 3.2.3 內(nèi)部形貌及成分分析35-37
• 3.3 壓縮試驗(yàn)37-39
• 3.4 加熱溫度參數(shù)分析39-42
• 3.4.1 三維建模39-40
• 3.4.2 網(wǎng)格劃分40
• 3.4.3 分析與討論40-42
• 3.5 本章小結(jié)42-43
• 第四章 復(fù)合結(jié)構(gòu)人工骨支架的設(shè)計(jì)制備43-49
• 4.1 復(fù)合結(jié)構(gòu)人工骨支架負(fù)型的設(shè)計(jì)43-46
• 4.1.1 負(fù)型邊框及中心的設(shè)計(jì)44-45
• 4.1.2 鈦合金網(wǎng)架的設(shè)計(jì)45
• 4.1.3 復(fù)合結(jié)構(gòu)人工骨支架負(fù)型45-46
• 4.2 復(fù)合結(jié)構(gòu)人工骨支架的制備46-48
• 4.2.1 負(fù)型的制造46
• 4.2.2 加熱去除負(fù)型46-48
• 4.3 本章小結(jié)48-49
• 第五章 總結(jié)與展望49-51
• 5.1 總結(jié)49
• 5.2 展望49-51
• 參考文獻(xiàn)51-54
• 碩士期間發(fā)表論文與專利54-55
• 致謝55-56

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 譚永生;FDM快速成型技術(shù)及其應(yīng)用[J];航空制造技術(shù);2000年01期

  本文關(guān)鍵詞：基于3D打印的復(fù)合結(jié)構(gòu)人工骨制備工藝研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：303437