新利18官方3D印刷可溶性医疗植入物

迈克尔海里举行了他通过内布拉斯加州大学3D打印机设计的医疗植入物的基本示例。

资料来源：克雷格钱德勒/大学沟通

由于多种原因，这是一个重大挑战。在人体中，镁是一种实际上有助于保持骨骼的结构完整性的基本矿物质。然而，当暴露于氧气，水和盐时，它也会迅速降解，所有这些都在体内丰富。这种熟悉和反应性的组合，Sealy表示，使镁候选人成为可溶解的螺钉，板材和其他医疗植入物中的主要成分，这些植入物可以消除暴风雪期间的后续手术或寿命的疼痛。

湖房子到纸板房子

为了加强镁足够长的严谨性，足以作为植入物，在阿拉巴马大学的研究生时，海上开始尝试试验激光震惊。“那个过程相当于拿一把锤子并用它击中你的车，”他说。“这显然会把巨大的凹痕放在其中。我做同样的事情，除了我用激光做它 - 激光器的我的锤子 - 我击中了植入物，基本上使它变得更加壮大。“

激光冲击喷丸帮助镁耐腐蚀测试，这很好地开始思考他的论文结果作为“湖泊 - 房屋数据，因为我要为这项技术商业化并购买湖泊房屋。”

该数据的承诺导致了国家科学基金会授权，该基金会授予，该拨款，用于测试模拟体内含水环境的流体中的镁部件的长期腐蚀。这一次，结果更加清醒：螺丝在短短一周后损失了50％的力量，两周后80％。海口迅速意识到，只有镁部件的表面的削减就会足够了。“有了这个，我得到了”纸板 - 房屋的结果“，”他笑了。“那是一点点令人沮丧。但这是我来到内布拉斯加州的大动力之一。我意识到，如果我（想要）控制这些植入物的劣化不仅仅是在外表面上，但一直穿过设备的使用寿命，我需要使用3D金属打印机的某个地方，让我打印这些镁植入物。“

虽然他收到多次优惠，但内布拉斯加州工程为他提供了帮助指导其三个最先进的3D打印机购买的机会。这些打印机几乎消除了可以与镁反应的所有氧气，水分和其他杂质 - 本身就具有相当罕见的能力。但是，它们还允许内布拉斯加州工程师通过层喷射粉末层或在用激光熔化之前喷射粉末层或刮擦粉末层来构造部件层。反过来，又使海底和他的同事融入多种材料或建立复杂的内部结构。

其他主要福利？能够应用各种制造理理 - 包括激光冲击 - 部分或全部内部层。“而不是喷洒表面处理，我只是锤击我的外表面，我要打印这么多的层，然后锤击它，然后打印几层，然后锤击，”海平说。“然后我可以通过这些设备来控制腐蚀。这种方法基本上是一种打印自己的机械性质的方法。这是传统制造业从未真正有能力做过的事情。

“我们的打印机是什么唯一的，这是第一个它们实际结合这些混合和无功印刷功能的印刷功能。我争辩说这可能是世界上最先进的混合添加剂制造业设施，仅仅因为我们的设备是如此罕见。“

从你逐渐消失

基于镁的植入物的一个例子。

资料来源：克雷格钱德勒/大学沟通

在他的命令下定制的定制水平，海上现在正在尝试回答多个问题：喷丸是如何影响所得部分的腐蚀速率？每五个，第10层或第20层可以加强一部分，也可以伸出一部分以及每层珍费？什么是镁的最佳浓度与其他金属？根据哪种技术打印零件，是否改变了那些结果？“那种有趣的部分：弄清楚这些拇指规则是不同材料系统的不同印刷技术，”他说。

最终，海口说，印刷和淘汰方法应该帮助他设计和构建镁植入物，该植入物在体内以不同的速率降低。一个锁骨板或膝盖仪模型可能会在一年内降解，而另一个可能会溶解三到五年。“如果你带我在五年级摔断了我的肘部，我迅速再生新的骨组织，”海洋说。“我的骨头很快愈合，所以我需要一种迅速降级的植入物。如果有人是一个75岁的女性患有骨质疏松症的女性，可能会熏制她的一生，她没有像新的骨组织一样快速再生。她可能需要一个植入物，慢慢降解。我们能做到这一点。只需通过调整我们制造它的方式，我们可以快速或缓慢降级。“

他说，通过机械手段调整这些速率，而不是通过改变合金或表面涂层的组成，还应该减少通过FDA的最终临床试验和法规的衰退。