基于MEM工艺耳廓修复永久性植入物的个性化设计与表面改性的研制

发布时间：2018-03-23 04:35

  本文选题：个性化　切入点：MEM-300-Ⅱ　出处：《杭州电子科技大学》2012年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：随着组织工程技术和制造技术的发展，组织工程法培养软骨组织成为一种趋势。但耳廓缺损修复不仅要形成软骨组织，而且还要尽可能的具有一定的抗水解性、韧性和柔软性，在高强度的压力下仍具有良好的弹性和伸长率。本文结合组织工程法和永久性植入物法，采用熔融挤出堆积成型工艺制造个性化耳廓修复永久性植入物支架，有利于项目组进行后期的耳廓支架的体内实验。 本文研究的工作内容包括：MEM-300-Ⅱ工艺的研究以及个性化耳廓修复永久性植入物支架的设计与制造。 首先，通过三维医学建模软件以及修复软件设计出了个性化耳廓的三维模型。为了得到形状逼真的耳廓，提出了包含耳廓软骨、外耳道软骨、耳廓肌肉的建模方案。根据成型设备对支架材料的性能要求，研究并总结了组织器官缺损的支架材料以及可用于耳廓缺损修复的支架材料。根据耳廓修复植入物对材料的性能要求，本文进行了材料的比较和筛选，确定聚氨酯为支架成型的材料。 其次，根据在设备恢复、改进以及成型实验的过程中遇到的问题，对螺杆参数、螺杆转动对材料挤出的影响进行了分析。通过分析熔融材料的加热方式，设计出了对流风力加热成型室的方案，提高了喷头喷嘴区域的温度。根据聚氨酯颗粒材料的特殊性能，研究并改进了送料机构，设计出了适合本实验用的漏斗式聚氨酯颗粒料推杆送料机构。考虑送料速度和喷头挤出速度匹配的重要性，在设备恢复过程中，初步尝试着使用PLC和FPGA两种控制方案，控制推杆运动。 再次，个性化耳廓支架的外形与成型工艺的精度有很大的关系，本文对成型设备工艺的分层参数和成型参数进行了分析和研究，为了更进一步的控制支架成型的精度，分析了支架成型的流量问题，包括：拖拽流、压力流和泄漏流。 最后，，耳廓修复植入物在体表对支架材料的高弹性要求很高，本文对PU进行了机械性能测试，包括拉伸实验、力学性能实验以及模拟体液的浸泡实验。为了满足后期体内实验支架的细胞相容性和细胞粘附性，对支架进行了表面改性，并观察了改性后亲水性能的变化。
[Abstract]:With the development of tissue engineering and manufacturing technology, tissue engineering has become a trend in the culture of cartilage tissue, but the repair of auricle defects should not only form cartilage tissue, but also have as much resistance to hydrolysis, toughness and softness as possible. It still has good elasticity and elongation under high strength pressure. In this paper, combining tissue engineering method and permanent implant method, the permanent implant scaffold for auricle restoration is made by melt extrusion stacking process. It is advantageous for the project group to carry out in vivo experiments of auricle scaffolds in the later stage. The work of this paper includes the study of the technology of the: MEM-300- 鈪

本文编号：1651948