3D打印是基于材料逐层堆集道理的无模具制作法子，可成形繁杂的零部件形状及内部的多孔组织，经过数字化的计划技能多孔组织的形态、尺寸、孔隙率等参数都是能够操纵的。在3D打印的轻量化零部件中常会看到多孔组织的身影，它们即使”一身轻“，但经过组织计划一样能够完成卓越的力学功用。
3D打印多孔组织还能够袭用在支架植入物的制作畛域，与保守的实心植入物比拟3D打印多孔支架有哪些上风和劣势？劣势经过甚么样的法子停止补救？本期3D科学谷经过华中科技大学在3D打印多孔支架植入物畛域的一项科研效果一同来理解一下这些题目。
3D打印多孔组织+
抗菌涂层
华中科技大学研发的3D打印多孔支架是一种颞下颌关节植入物。颞下颌关节植入物是人天天行使至多的关节之一，一旦人们遭到关节强直、内伤、肿瘤等疾病的搅扰，往往形成颞下颌关节的样式毛病和功用失落，谈话和体会吞咽功用将遭到严峻影响，给患者带来严峻的生理和心境创伤。置换人为颞下颌关节是诊疗这些疾病的要紧法子，但由于颞下颌关节自己样式结洽商生理功用的繁杂性给其人为关节的置换手术和重修带来了庞大的挑战。
华中科技经过SLM金属3D打印手艺加工钴铬合金(Cobalt-chromium,Co-Cr)粉末材料，制作了具备多孔组织的脾气化颞下颌关节支架植入物。该植入物由体心立地契位堆集而成，在体心立地契位中包含一此中央节点、八个顶点和八根支撑，八根支撑离别从中央节点向八个顶点呈喷射状延长。多孔支架植入物形状为类圆柱体，形成单位的支撑直径为μm，孔隙率86％。
那末，将支架植入物计划为多孔组织是出于甚么样的起源呢？3D科学谷理解到，钴铬合金材料的耐磨功用优于钛合金，不过用钴铬合金材料制作的保守实心植入物由于模量太高，会形成应力遮盖效应，这将形成植入物在植入后的远期涌现松动，而经过量孔组织的计划能使植入物到达与人骨所般配的弹性模量。
除此除外，多孔支架植入物主假如经过插入骨髓腔让四周骨长入孔隙和/或扶助以固位钉来完成牢固，这类计划比保守实心的植入物比拟表面积显著增多，更有益于骨长入。但是表面积的增多也会形成轻易产生术后习染云云的弊病，惟有治理云云的弊病能力使钴铬合金多孔支架植入物希望在大面积骨缺损修理畛域取得袭用。
华中科技大学的所采取的法子是袭用改进的电堆集法子在SLM成形的多孔支架表里表面停止厚度匀称且连结完备的建立出丝素卵白和庆大霉素复合超薄涂层，涂层的联结强度能够餍足手术需求，防备剥脱。
这类抗菌涂层及电堆集法子实用于3D打印钴铬合金多孔支架等具备内部繁杂孔隙的植入物表面改性，制备法子不受基体材料巨细和形态束缚，况且涂层溶质能够投入多孔支架的内部，使得在多孔支架内部表面建立涂层成为大概，有助于改进多孔假体易术后习染的瑕玷，到达进一步抬高3D打印多孔支架植入物袭用局限的宗旨。
尊重的谷友，更多经过金属3D打印手艺研发多孔支架植入物的案例，接待在文后谈论增多。
参考专利：
一种具备抗菌功用涂层的3D打印多孔支架及其制备法子
Implantwithpatient-specificporousstructure
Laser-producedporousstructure
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