3D打印生物材料微小力学性能自动测量系统的设计

来源 :中国组织工程研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:chunmin1986
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背景:在现有的组织工程支架评价体系中,需要在多个方面测试支架的力学强度以保证其可以满足临床应用的要求,但由于生物复合材料的力学性能测量是一个微小变形的测量,目前市面上很难有专业的测量仪器满足测试的精度要求,常用的硬度仪或拉伸实验仪也难以达到支架力学性能的要求.目的:开发研究一款具有自动检测硬度和韧性的测试系统来检测生物支架的力学性能.方法:研发的测试系统采用两组差动电桥分别实现应力和应变的输出,在恒定的温度、湿度及应变速度下进行不同方式的力学实验,获取材料的各项力学性能.针对复合生物材料的特殊性,通过对纳米纤维素和聚己内酯组成的生物复合材料进行设备的测试来验证该测试系统能否满足要求.结果 与结论:实验开发研究的测试系统能够准确测量生物材料支架的力学性能,将被测支架的“力-位移”加载曲线斜率作为支架的韧性/硬度的表征,能够直观反映支架力学性能的好坏,同时该测试系统的精度能够达到0.1μm,这对3D生物打印技术运用到组织修复的建立具有理论依据和应用价值.
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目的 探讨绿色激光线辅助视觉干预训练在帕金森病患者冻结步态中的应用效果.方法 选择2019年4月-7月在本院神经科帕金森病区住院并具有冻结步态症状的25例患者为对照组,2019年8月-11月本院收治的25例患者为试验组,对照组采用常规护理,试验组患者在对照组常规护理的基础上,进行为期7d的绿色激光线辅助视觉干预训练.比较两组患者的步态指标、冻结步态严重程度.结果 两组患者的站位起步时间、单步长及步频交互作用显著(P<0.05),转身及坐位起立时间交互作用不成立(P>0.05).冻结步态量表评分F交互=7.
背景:创伤后椎体迟发性骨坏死(Kummell病)是一种特殊类型的骨质疏松性椎体骨折,于1891年被德国医生KUMMELL首次报道.目前使用骨水泥填充治疗后有较大概率会出现骨水泥松动移位等术后并发症.目的:采用生物力学分析方法探讨新型骨水泥螺钉联合椎体成形术治疗胸腰椎创伤致椎体迟发性骨坏死的效果.方法:获取30具羊脊柱标本,通过CT扫描检查保证所取标本没有椎体畸形.取T12-L2节段,在其L1节段制作创伤后椎体迟发性骨坏死椎体内裂隙模型,并对椎体内裂隙进行骨水泥强化治疗,随后按骨水泥填充方式的不同将标本随机
背景:NF-κB信号转导通路的激活失调与类风湿关节炎成纤维样滑膜细胞的增殖及炎症密切相关,然而基于NF-κB信号转导通路的二妙散水提物干预胶原诱导性关节炎大鼠成纤维样滑膜细胞(collagen induced arthritis rat fibroblast-like synoviocytes,CIA-FLS)的作用机制未见相关报道.目的:探讨不同质量浓度二妙散水提物对CIA-FLS增殖、迁移和炎性因子表达的影响,并基于NF-κB信号通路探索其作用机制.方法:复苏CIA-FLS,传代培养后加入不同质量浓度
背景:根据现有皮质骨轨迹置钉技术的不足,作者提出了改良皮质骨轨迹置钉技术,但尚不清楚改良皮质骨轨迹置钉技术实际的力学性能表现.目的:通过有限元方法,对比改良皮质骨轨迹置钉技术与传统椎弓根螺钉技术应用于骨质疏松腰椎后生物力学性能上的差异.方法:获取4具人骨质疏松椎体标本的CT扫描数据,建立L4椎体有限元模型,创建螺钉模型,改良皮质骨轨迹置钉技术选用4种规格(直径为4.5,5.0,5.5,6.0 mm,长度均为40 mm)的螺钉,传统椎弓根螺钉技术选用2种规格(直径为6.0,6.5 mm,长度均为45 mm)
目的 系统评价国内外护士应急岗位胜任力评价指标,为应急护士的选拔、考核和培养提供科学的参考依据.方法 检索Pubmed、EMbase、CINAHL、The Cochrane Library、中国生物医学文献数据库(CBM)、万方数据库(WANFANG)、中国知网(CNKI)、中文科技期刊数据库(VIP),收集与护士应急岗位胜任力评价指标有关的研究,采用汇集性整合方法分析结果.检索时限从建库至2021年4月15日.专家意见类文献采用澳大利亚Joanna Briggs循证卫生保健中心专家意见质量评价标准进行评
背景:临床中广泛使用空心钉治疗股骨颈骨折,传统的倒三角构型治疗PauwelsⅢ股骨颈骨折失效率较高,有学者提出使用“F”构型及偏轴构型能获得较好的治疗效果.从生物力学角度对以上3种构型的比较分析目前鲜有报道.目的:使用三维有限元法比较倒三角构型、“F”构型、偏轴构型3种空心钉置入方法对于PauwelsⅢ股骨颈骨折固定的生物力学性能.方法:选取1名35岁健康的男性志愿者,体质量70 kg,CT扫描获取其右侧股骨近端.dicom格式影像数据,导入mimics 15.0软件重建股骨近端三维图像,使用Solidw
背景:增材制造技术可以精确、个性化地定制具有复杂多孔结构的骨支架,达到恢复临界骨缺损区域松质骨结构和功能的效果.目的:通过材料学和细胞学表征,明确三周期极小曲面结构β-磷酸三钙生物陶瓷骨支架的机械性能及生物活性,揭示三周期极小曲面结构对成骨细胞的调控效果.方法:通过Matlab R2020a软件设计330,420,510μm 3种孔径的三周期极小曲面G曲面支架,Inspire 2018软件分析支架结构设计.以三周期极小曲面结构导出后的STL文件为蓝本,通过基于数字激光加工的增材制造技术制备3种β-磷酸三钙
背景:氧化羟丙基甲基纤维素-透明质酸钠水凝胶体系具有良好的力学性能、生物相容性与降解性,可作为组织工程支架对受损组织起保护支撑作用,也可作为药物载体实现局部缓释作用.目的:制备缓释抗菌微球复合型组织工程材料水凝胶,研究其理化性能、生物学性能、骨诱导性能和抗菌性能.方法:以聚乳酸乙醇酸共聚物、壳聚糖和透明质酸钠为材料,通过乳液法制备出具有多层结构的多孔微球载体,并对酸万古霉素进行负载,制备出抗菌缓释微球;以氧化羟丙基羧甲基纤维素和胺化透明质酸钠为基质制备成可注射水凝胶,并将不同质量浓度的抗菌缓释微球(0.1
背景:脊柱侧弯不但使椎体在冠状面上发生偏移,还会带来椎体的旋转.人们对脊柱侧弯的矫形很少考虑到对椎体旋转的影响,使得矫形效果不佳.目的:建立有限元模型,在矫形力加载情况,三维层面分析规范施力区、释放区、矫形力大小及施力面积等要素.方法:基于1例14岁青少年特发性脊柱侧弯患者的CT数据,建立胸椎段椎体与顶椎凸侧上下3条肋骨的有限元模型,分别在肋骨的背部区域、侧身区域、前侧区域施加不同面积的20,40,60,100 N的均布矫形力,在椎体上选取参考点记录不同工况下的位移及旋转角度.结果 与结论:①在侧身区域施
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