A three-dimensional vascular electrospinning manufacturing device relates to electrospinning. There are machine bracket, XYZ axis drive motor, optical axis guide rail, ball screw, screw nut guide rail slider, liquid supply tank, injection pump guide pipe, coupling, transmission gear, injection pump, spinning needle, blood vessel mould, high speed direct current motor, mechanical arm vertical rotation part, mechanical arm vertical direction control motor, mechanical arm horizontal direction control motor, mechanical arm horizontal rotation part. The transmission gear of the base of the manipulator, the driven gear of the base of the manipulator and the base of the manipulator. Electrospinning materials are diversified. The diameter of nanofibers produced by electrospinning can be controlled to 20 nm-20 micron. Different diameter of fibers can construct artificial blood vessels with different reticularity and strength. The control is flexible and the whole machine has 7 degrees of freedom, which allows the nanofibers to set the relative position of electrospinning contacts relative to the vascular model according to the veins needed. Incremental manufacturing is used for vascular manufacturing.
【技术实现步骤摘要】
一种三维血管电纺制造装置
本专利技术涉及静电纺丝,尤其是涉及一种三维血管电纺制造装置。
技术介绍
静电纺丝是一种新型的微纳米制造技术,聚合物溶液或熔体在强电场中进行喷射纺丝。在电场作用下,针头处的液滴会由球形变为圆锥形(即“泰勒锥”),并从圆锥尖端延展得到可以生产出纳米级直径的聚合物细丝。人造血管的要求是:物理和化学性能稳定;网孔度适宜;具有一定的强度和柔韧度;作搭桥手术时易缝性好;血管接通放血时不渗血或渗血少且能即刻停止;移入人体后组织反应轻微;人体组织能迅速形成新生的内外膜;不易形成血栓;以及令人满意的远期通畅率。如果将静电纺丝技术应用到人造血管领域上,就可以通过静电纺丝得到物理化学稳定的聚合物纳米纤维(XuCY,InaiR,KotakiM,etal.Alignedbiodegradablenanofibrousstructure:apotentialscaffoldforbloodvesselengineering[J].Biomaterials,2004,25(5):877-886.),纤维再通过控制机械臂和喷头的运动轨迹实现纳米纤维的有序的堆叠,可以很好的控制纤维膜的韧性和孔隙率。这样就可以的到可以满足不同场所的人造血管。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供可制造能够满足不同应用需求的人造血管,包括不同尺寸、不同厚度、不同孔隙率和不同材质的一种三维血管电纺制造装置。本专利技术设有机器支架、xyz轴驱动电机(伺服电机)、光轴导轨、滚珠丝杆、丝杆螺母导轨滑块、供液槽、注射泵导料管、联轴器、传动齿轮、注射泵、纺丝针头、血管模具、高速直流电机、机械臂垂直 ...
【技术保护点】
1.一种三维血管电纺制造装置,其特征在于设有机器支架、xyz轴驱动电机、光轴导轨、滚珠丝杆、丝杆螺母导轨滑块、供液槽、注射泵导料管、联轴器、传动齿轮、注射泵、纺丝针头、血管模具、高速直流电机、机械臂垂直转动部分、机械臂垂直方向控制电机、机械臂水平方向控制电机、机械臂水平旋转部分、机械臂底座的传动齿轮、机械臂底座从动齿轮和机械臂底座;所述xyz轴驱动电机、光轴导轨、滚珠丝杆和丝杆螺母导轨滑块设在机器支架上,所述xyz轴驱动电机与滚珠丝杆经联轴器连接,xyz轴驱动电机带动滚珠丝杆旋转;所述丝杆螺母导轨滑块与滚珠丝杆和光轴导轨连接,在滚珠丝杆的带动下,丝杆螺母导轨滑块延直线移动;所述传动齿轮由步进电机带动并与安装注射泵的齿轮啮合,控制注射泵的倾斜角;注射泵由xyz轴控制三维空间坐标,由传动齿轮控制旋转角,在静电纺丝制造血管的过程中控制纺丝针头与血管模具的间距和姿态;所述注射泵通过注射泵导料管连接供液槽,供液槽中装有有机高分子材料溶液,注射泵的纺丝针头采用高压直流电或交流脉冲电压,注射泵的纺丝针头在电场作用下将有机溶液拉伸产生纤维射流,纤维射流进入空气中逐步固化,并朝电势低的血管模具移动,并被 ...
【技术特征摘要】
1.一种三维血管电纺制造装置,其特征在于设有机器支架、xyz轴驱动电机、光轴导轨、滚珠丝杆、丝杆螺母导轨滑块、供液槽、注射泵导料管、联轴器、传动齿轮、注射泵、纺丝针头、血管模具、高速直流电机、机械臂垂直转动部分、机械臂垂直方向控制电机、机械臂水平方向控制电机、机械臂水平旋转部分、机械臂底座的传动齿轮、机械臂底座从动齿轮和机械臂底座;所述xyz轴驱动电机、光轴导轨、滚珠丝杆和丝杆螺母导轨滑块设在机器支架上,所述xyz轴驱动电机与滚珠丝杆经联轴器连接,xyz轴驱动电机带动滚珠丝杆旋转;所述丝杆螺母导轨滑块与滚珠丝杆和光轴导轨连接,在滚珠丝杆的带动下,丝杆螺母导轨滑块延直线移动;所述传动齿轮由步进电机带动并与安装注射泵的齿轮啮合,控制注射泵的倾斜角;注射泵由xyz轴控制三维空间坐标,由传动齿轮控制旋转角,在静电纺丝制造血管的过程中控制纺丝针头与血管模具的间距和姿态;所述注射泵通过注射泵导料管连接供液槽,供液槽中装有有机高分子材料溶液,注射泵的纺丝针头采用高压直流电或交流脉冲电压,注射泵的纺丝针头在电场作用下将有机溶液拉伸产生纤维射流,纤维射流进入空气中逐步固...
【专利技术属性】
技术研发人员:郑高峰,傅刚,姜佳昕,柳娟,
申请(专利权)人:厦门大学,
类型:发明
国别省市:福建,35
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