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3D打印技術(shù)在生物醫用材料領(lǐng)域應用展望

作者: 時(shí)間:2018-06-19 來(lái)源:南極熊3D打印網(wǎng) 收藏

  四、生物與生物醫用材料產(chǎn)業(yè)

本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/201806/381750.htm

  生物對生物醫用材料的要求極其苛刻,不僅要考慮材料本身的理化性質(zhì),還要考慮安全性、生物相容性、可降解性和生物活性等。雖然,一些生物醫用材料包括:醫用金屬與非金屬、醫用陶瓷、高分子聚合物、生物墨水等被技術(shù)使用,取得了一些研發(fā)和應用成果,但是能夠完整實(shí)現需求的種類(lèi)極少,可應用產(chǎn)業(yè)的更是鳳毛麟角。通過(guò)上述對比生物3D打印與生物醫用材料產(chǎn)業(yè)發(fā)現,制約生物3D打印產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要因素為:


3D打印技術(shù)在生物醫用材料產(chǎn)業(yè)應用展望


 ?、偕镝t用材料種類(lèi)繁多,需求特點(diǎn)各異,生物3D打印均要求相關(guān)材料快速精確成型,并在滿(mǎn)足各種理化性質(zhì)要求的同時(shí)滿(mǎn)足生物學(xué)和醫學(xué)使用要求,還要經(jīng)歷漫長(cháng)而嚴格的使用審批程序。

 ?、陂_(kāi)發(fā)出具有生物活性和較好加工性能的生物材料是制約3D打印產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸因素之一。開(kāi)發(fā)新型的適用于生物3D打印的生物醫用材料是一個(gè)挑戰性的難題,目前僅能實(shí)現無(wú)活性的骨及關(guān)節等植入物小批量生產(chǎn)。突破這一瓶頸需要投入巨大體量資金用于新型生物醫用材料的技術(shù)創(chuàng )新和產(chǎn)品研發(fā)。


3D打印技術(shù)在生物醫用材料產(chǎn)業(yè)應用展望


 ?、凵?D打印本身的個(gè)性化特點(diǎn),不同個(gè)體對于生物3D打印產(chǎn)品的需求是千變萬(wàn)化的,尤其是使用到人體組織,需要考慮個(gè)體差異性、時(shí)效性和需求個(gè)性化,無(wú)法大規?;可a(chǎn)。

 ?、?D打印技術(shù)本身的技術(shù)創(chuàng )新和工程學(xué)優(yōu)化也是制約生物3D打印技術(shù)不能規?;a(chǎn)的主要因素。

  但是,通過(guò)比較也很清晰的呈現出生物醫用材料產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展為生物3D打印的產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了契機和可能。全球范圍內已經(jīng)使用3D打印技術(shù)批量生產(chǎn)的骨科植入物表現出來(lái)的市場(chǎng)需求和市場(chǎng)潛力已經(jīng)預示著(zhù)生物3D打印產(chǎn)業(yè)的未來(lái)。隨著(zhù)生物醫用材料產(chǎn)業(yè)繼續深入發(fā)展和3D打印技術(shù)在計算機程序以及機械方面的快速發(fā)展,生物3D打印產(chǎn)業(yè)也將出現更多很多的發(fā)展機遇。


3D打印技術(shù)在生物醫用材料產(chǎn)業(yè)應用展望


  五、展望

  隨著(zhù)生物醫用材料產(chǎn)業(yè)與3D打印技術(shù)的不斷發(fā)展完善,生物3D打印將迎來(lái)前所未有的發(fā)展契機,未來(lái)產(chǎn)業(yè)將有無(wú)限可能。另一方面,也要清晰地認識到,目前生物3D打印產(chǎn)業(yè)化還有一段漫長(cháng)而艱難的路要走,大部分研究處于研究階段,進(jìn)一步應用臨床和規?;a(chǎn)仍面臨諸多挑戰和難題。


3D打印技術(shù)在生物醫用材料產(chǎn)業(yè)應用展望


  適用于3D打印技術(shù)的生物材料已經(jīng)成為研究熱點(diǎn),開(kāi)發(fā)出更多生物相容性好,包含活性組分,機械強度能夠滿(mǎn)足體內植入需求的材料成為新的研究高地。例如,以水凝膠作為材料基質(zhì)的生物墨水,為避免打印過(guò)程中3D打印機的噴頭堵塞,在噴墨成型過(guò)程中需要材料保持較低的粘度,但是這又導致了材料機械性能低不滿(mǎn)足植入需求。開(kāi)發(fā)出適用于生物3D打印的新型符合個(gè)性需求的適當機械性能、穩定的擴散系數、較好的生物相容性的生物醫用材料是未來(lái)產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的巨大的挑戰和契機。


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