【前沿】生物醫(yī)療3D打印材料全集錦(2)
2.工程塑料之PEEK材料
PEEK(聚醚醚酮)是一種具有耐高溫、自潤(rùn)滑、易加工和高機(jī)械強(qiáng)度等優(yōu)異性能的特種工程塑料,可制造加工成各種機(jī)械零部件,如汽車齒輪、油篩、換檔啟動(dòng)盤;飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)零部件、自動(dòng)洗衣機(jī)轉(zhuǎn)輪、醫(yī)療器械零部件等。
PEEK具有優(yōu)異的耐磨性、生物相容性、化學(xué)穩(wěn)定性以及楊氏模量最接近人骨等優(yōu)點(diǎn),是理想的人工骨替換材料,適合長(zhǎng)期植入人體。基于熔融沉積成型原理的3D打印技術(shù)安全方便、無需使用激光器、后處理簡(jiǎn)單,通過與PEEK材料結(jié)合制造仿生人工骨。
Peek為材料的3D打印應(yīng)用于牙科治療
以生物塑料為原料的3d打印骨骼修復(fù)模式圖
3.生物塑料
3D打印生物塑料主要有聚乳酸(PLA)、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯-1,4-環(huán)己烷二甲醇酯(PETG)、聚-羥基丁酸酯(PHB)、 聚-羥基戊酸酯(PHBV)、聚丁二酸-丁二醇酯 (PBS)、聚己內(nèi)酯(PCL)等,具有良好的可生物降解性。
1)PLA材料
PLA(Poly Lactic Acid)即聚乳酸,可能是3D打印起初使用得最好的原材料,具有多種半透明色和光澤感。作為一種環(huán)境友好型塑料,聚乳酸可生物降解為活性堆肥。它是從玉米淀粉和甘蔗中提取的,而不是化石燃料。新加坡南洋理工大學(xué)的Tan.K.H等在應(yīng)用PLA制造組織工程支架方面的研究中,采用可降解高分子材料制造了高孔隙度的PLA組織工程支架,通過對(duì)該支架進(jìn)行組織分析,發(fā)現(xiàn)其具有生長(zhǎng)能力。
PLA(聚乳酸)是一種新型的生物基及可生物降解材料,其具有良好的生物可降解性,使用后能被自然界中微生物在特定條件下完全降解,最終生成二氧化碳和水,不污染環(huán)境,這對(duì)保護(hù)環(huán)境非常有利,是公認(rèn)的環(huán)境友好材料。
2)PCL材料
PCL(聚己內(nèi)酯)具有良好的生物降解性、生物相容性和無毒性,而被廣泛用作醫(yī)用生物降解材料及藥物控制釋放體系,可運(yùn)用于組織工程已經(jīng)作為藥物緩釋系統(tǒng)。PCL材料是一種可降解聚酯,熔點(diǎn)較低,只有60℃左右,與大部分生物材料一樣,人們常常把它用作特殊用途如藥物傳輸設(shè)備、縫合劑等,同時(shí),PCL還具有形狀記憶性。在3D打印中,由于它熔點(diǎn)低,所以并不需要很高的打印溫度,從而達(dá)到節(jié)能的目的。在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,可用來打印心臟支架等。
4.光敏樹脂
光固化樹脂又稱光敏樹脂,是一種受光線照射后,能在較短的時(shí)間內(nèi)迅速發(fā)生物理和化學(xué)變化,進(jìn)而交聯(lián)固化的低聚物。光固化復(fù)合樹脂是目前口腔科常用的充填、修復(fù)材料,由于它的色澤美觀,具有一定的的抗壓強(qiáng)度,因此在臨床應(yīng)用中起著重要的作用,用于前牙各類缺損及窩洞修復(fù)能取得滿意的效果。
光敏樹脂是由聚合物單體與預(yù)聚體組由于具有良好的液體流動(dòng)性和瞬間光固化特征,使得液態(tài)光敏樹脂成為3D打印耗材用于高精度制品打印的首選材料。光敏樹脂固化速度快、表干性能優(yōu)異,成型后產(chǎn)品外觀平滑,可呈現(xiàn)透明或半透明磨砂狀態(tài)。光敏樹脂具有氣味低、刺激性成分低等特征,非常適合個(gè)人桌面3D打印系統(tǒng)。
(責(zé)任編輯:admin)
- ·3D打印市場(chǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大,機(jī)械航天領(lǐng)域
- ·工信部:去年全球3D打印產(chǎn)值增33.5% 真
- ·2020年,全球3D打印產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)千億人民
- ·工業(yè)級(jí)3D打印設(shè)備占主流,光固化設(shè)備受
- ·3D打印,制造業(yè)的未來
- ·三年后市場(chǎng)規(guī)模可達(dá)56億,3D打印市場(chǎng)正
- ·3D打印是脊柱植入技術(shù)的未來?Nexxt Sp
- ·航天器結(jié)構(gòu)材料的應(yīng)用現(xiàn)狀與未來展望
- ·3D打印的韌帶支架幫助運(yùn)動(dòng)員恢復(fù)關(guān)節(jié)傷
- ·Context報(bào)告:2019年工業(yè)3D打印機(jī)的出