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　　類骨骼

　　華盛頓州立大學(xué)蘇斯米塔·博斯帶領(lǐng)研究小組，耗費(fèi)４年時(shí)間開發(fā)類骨骼物質(zhì)。他們發(fā)現(xiàn)，在生物陶瓷粉主要成分磷酸鈣中添加硅和氧化鋅可以使其強(qiáng)度提升一倍。磷酸鈣生物陶瓷材料是整形外科領(lǐng)域一類重要的骨修復(fù)材料，可模擬人體自然骨結(jié)構(gòu)，適宜細(xì)胞和骨組織的長(zhǎng)入。

　　研究人員使用一部先前用于打印金屬材料的３Ｄ打印機(jī)制造類骨骼物質(zhì)。它在粉末層上噴出塑料黏合劑，粉末層厚度僅為一根頭發(fā)絲寬度的一半。粉末層層疊加，干燥后達(dá)到要求的支架厚度，然后在１２５０攝氏度下烘烤２小時(shí)。

　　實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下的未成熟骨細(xì)胞生長(zhǎng)測(cè)試顯示，支架上的骨細(xì)胞在移植一周內(nèi)開始生長(zhǎng)。在兔子和老鼠身上的活體實(shí)驗(yàn)同樣得到可喜效果。

　　主修復(fù)

　　研究人員說(shuō)，這種類骨骼物質(zhì)可被添加到受損自然骨上，當(dāng)作支架材料，促使細(xì)胞和骨組織生長(zhǎng)，而且這種類骨骼物質(zhì)可最終降解，沒有“明顯負(fù)面效果”。

　　他們說(shuō)，數(shù)年后，醫(yī)生可利用這一技術(shù)定做更換骨組織。

　　３Ｄ打印只需在電腦上操作，非常方便。博斯在發(fā)表于《牙科材料》雜志的報(bào)告中寫道：“你可以把這種類骨骼生物陶瓷粉用作回填材料，它可以成為你在電腦上畫出的任何形狀�！�

　　“我們開發(fā)的是可控降解……１０至２０年后，醫(yī)生可將這種骨支架用于與骨生長(zhǎng)有關(guān)的治療，”博斯說(shuō)，“比如頜骨固定或脊柱融合術(shù)�！�

　　用途廣

　　３Ｄ打印機(jī)出現(xiàn)在上世紀(jì)９０年代中期，實(shí)際上是利用光固化和紙層疊等技術(shù)的快速成型裝置。它與普通打印機(jī)工作原理基本相同，打印機(jī)內(nèi)裝有液體或粉末等“印材料”，與電腦連接后，通過(guò)電腦控制把“打印材料”一層層疊加起來(lái)，最終把計(jì)算機(jī)上的藍(lán)圖變成實(shí)物。

　　這一技術(shù)如今在多個(gè)領(lǐng)域得到應(yīng)用，人們用它來(lái)制造服裝、建筑模型、汽車、巧克力甜品等。

　　將３Ｄ打印技術(shù)引入骨骼制造并非博斯首創(chuàng)。２００９年，瑞士研究人員復(fù)制出一名男子的拇指骨骼。

　　德國(guó)夫瑯禾費(fèi)界面工程與生物工程研究所研究人員把立體打印技術(shù)與雙光子聚合技術(shù)相結(jié)合，于今年開發(fā)出血管打印技術(shù)。打印時(shí)，打印機(jī)發(fā)出兩束強(qiáng)激光，焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)同一分子。這個(gè)分子同時(shí)吸收兩個(gè)光子，即所謂的雙光子聚合。經(jīng)過(guò)雙光子聚合的分子變成一個(gè)有彈性的固體，研究人員用它來(lái)制造高精度的彈性結(jié)構(gòu)，也就是血管。