科学家借蚕丝PLA复合材料来3D打印制造手术针和骨性支架
作者:开云体育官方下载 发布时间:2022-11-22 00:24
本文摘要:作为一种基于玉米的可生物降解塑料,PLA完全用作每台桌面3D打印机上,但人们也在研究它的工业应用于创造力,特别是在期望用它来替换其它塑料,如ABS,因为它们一般来说基于石油,对环境危害。自2008年以来,AlanLau教授及其研究团队仍然在研究如何将PLA用作生物医学领域。现在在斯威本科技大学,Lau教授透漏,他们早已准备好在生物体内测试加到有蚕丝的PLA复合材料。 在这个阶段之后,这种专门设计的材料或许可用作临床试验,最后沦为可用作人体的植入物。

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作为一种基于玉米的可生物降解塑料,PLA完全用作每台桌面3D打印机上,但人们也在研究它的工业应用于创造力,特别是在期望用它来替换其它塑料,如ABS,因为它们一般来说基于石油,对环境危害。自2008年以来,AlanLau教授及其研究团队仍然在研究如何将PLA用作生物医学领域。现在在斯威本科技大学,Lau教授透漏,他们早已准备好在生物体内测试加到有蚕丝的PLA复合材料。

在这个阶段之后,这种专门设计的材料或许可用作临床试验,最后沦为可用作人体的植入物。替代剧毒塑料和金属用来将脱落的骨头吊在一起以及为身体获取承托的医用植入物一般来说由金属(也即是不锈钢或钛)或高强度塑料(如PEEK)做成。虽然这些植入物能修缮骨头,但其主要缺点是之后它们必需被除去。

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这既多了一次手术程序,带给了更好风险,也让骨骼显得薄弱。相比之下,PLA能被渐渐吸取到身体内,这使其沦为一种很有吸引力的替代材料。

蚕丝:自然界中最弱的纤维之一蚕丝是自然界中最弱的纤维之一,研究中,Lau教授将蚕丝纤维加到到PLA中,作为一个结构强化。开始时,PLA的GPa(压力单位,千兆帕斯卡尔)为3.21。当加到进蚕丝时,其强度减少了27%,超过4.08GPa,这样的强度已相似尼龙或MDF,但同时材料仍维持着可生物降解性。用3D打印机蚕丝强化骨骼目前,Lau教授的团队正在致力于用蚕丝PLA复合材料来生产手术针和骨性支架。

Lau还设想通过3D打印机和扫瞄技术当作该材料生产自定义植入物。“现阶段我们获得了相当大的成就,但还有很长的路要回头,”Lau教授说道。

佛罗里达大学和韩国也仍然在研究蚕丝在3D打印机材料中的应用于。此外,美国凯斯西储大学(CWRU)早已将石墨烯纳米管加到到PLA中,使其更加强劲,从而可用作医学领域。


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