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澳洲研究员3D打印蚕丝PLA复合材料,并寻求其临床试验

2017-6-19 11:54| 发布者: 水草| 查看: 956| 评论: 0

摘要: 作为一种基于玉米的可生物降解塑料,PLA几乎用于每台桌面3D打印机上,但人们也在研究它的工业应用潜能,尤其希望用它来代替其它塑料,如ABS,因为它们通常基于石油,对环境有害。自2008年以来,Alan Lau教授及其研究 ...

作为一种基于玉米可生物降解塑料,PLA几乎用于每台桌面3D打印机上,但人们也在研究它的工业应用潜能,尤其希望用它来代替其它塑料,如ABS,因为它们通常基于石油对环境有害。

2008以来Alan Lau教授及其研究团队一直在研究如何PLA用于生物医学领域。现在在斯本科技大学,Lau教授透露,他们已经准备好生物体内测试添加有蚕丝的PLA复合材料。在这个阶段之后,这种专门设计的材料也许可用于临床试验,最终成为可用于人体的植入物

用PEEK和钛制成的腰椎融合器

替代有毒塑料和金属

来将断裂的头钉在一起以及为身体提供支撑医用植入物通常由金属(也即是不锈钢或钛)或高强度塑料(如PEEK)制成。虽然这些植入物能修复头,但其主要缺点是之后它们必须去除。这既多了一次手术程序,带来了更多风险,也让骨骼变得脆弱。

相比之下,PLA能被逐渐吸收到身体这使其成为一种很有吸引力的替代材料。

蚕丝:自然界中最强的纤维之一

蚕丝是自然界中最强的纤维之一。研究中,Lau教授蚕丝纤维添加到PLA作为一个结构加强

开始时PLAGPa(压力单位,千兆帕斯卡尔)3.21。当添加入蚕丝时,其强度增加了27%,达到4.08GPa这样的强度已接近尼龙或MDF,但同时材料仍保持着可生物降解性。

蚕丝PLA复合材料中的蚕丝纤维

3D打印蚕丝加强骨骼

目前,Lau教授的团队正在致力于用蚕丝PLA复合材料制造手术针和骨性支架Lau还设想通过3D打印和扫描技术来用该材料制造定制植入物。“现阶段我们取得了很大的成就,但还有很长的路要走Lau教授说。

佛罗里达大学和韩国也一直在研究蚕丝3D打印材料中的应用。此外美国凯斯西储大学CWRU已经将石墨烯纳米管添加到PLA使其更强大,从而可用于医学领域。

(编译自3ders.org)

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