骨修复用多孔梯度支架及制备方法技术

本发明专利技术提供了一种骨修复用多孔梯度支架及制备方法，该多孔梯度支架包括内层支架结构和至少一个外层支架结构，所述内层结构和外层支架结构分别为多个结构单元沿长、宽、高三个维度阵列形成；所述内层支架结构呈柱状多孔结构，所述外层支架结构呈空心柱状多孔结构，所述内层结构设置在所述外层支架结构的中部空心处，并且所述多孔梯度支架的相对密度从所述内层支架结构到外层支架结构呈梯度变化；所述内层支架结构中的结构单元与所述外层支架结构中的结构单元连接结构相同且相对密度不同。该多孔梯度支架通过设计相对密度呈梯度变化，形成“外密内疏”的梯度结构，同时具有目标力学性能和生物学性能。

【技术实现步骤摘要】
骨修复用多孔梯度支架及制备方法
本专利技术涉及生物医用植入材料
，具体涉及一种骨修复用多孔梯度支架及制备方法。
技术介绍
据统计，我国每年约有400万例的骨缺损患者。且临床医学表明，虽然骨组织具备一定的自我修复能力，但若损伤部位超过30mm，则会失去自我修复技能，需依靠介入治疗完成骨修复。自然骨移植材料来源有限，且易引发供区并发症，因此不适用于较大范围大段骨缺损的修复。因此寻求一种自然骨的仿生替代物成为生物医用领域的研究重点。目前广泛用于置换假体材料的钛及钛合金弹性模量(～110GPa)仍远高于自然骨的弹性模量值(松质骨0.01～3GPa，密质骨3～30GPa)，植入后会出现“应力屏蔽”现象，导致无菌松动，进而使植入体提前失效。而且，人工骨支架的强度和弹性模量值仍无法同时与人体骨组织很好地匹配。现有植入物的结构设计大多只考虑到力学性能的优劣，针对多孔支架结构的渗透性等生物性能的研究相对缺乏。然而具备与自然骨组织类似的渗透性能对骨修复多孔支架十分重要。此外，目前制备多孔梯度结构的传统方法有：粉末烧结法、铸造法、造孔剂法等。这些传统方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种骨修复用多孔梯度支架，其特征在于，包括内层支架结构(3)和至少一个外层支架结构，其中：/n所述内层支架结构(3)和外层支架结构分别为多个结构单元沿长、宽、高三个维度阵列形成；/n所述内层支架结构(3)呈柱状多孔结构，所述外层支架结构呈空心柱状多孔结构，所述内层支架结构(3)设置在所述外层支架结构的中部空心(5)处，并且所述多孔梯度支架的致密度从所述内层支架结构(3)到所述外层支架结构呈梯度变化；/n所述内层支架结构(3)中的结构单元与所述外层支架结构中的结构单元连接结构相同且相对密度不同。/n

【技术特征摘要】
1.一种骨修复用多孔梯度支架，其特征在于，包括内层支架结构(3)和至少一个外层支架结构，其中：
所述内层支架结构(3)和外层支架结构分别为多个结构单元沿长、宽、高三个维度阵列形成；
所述内层支架结构(3)呈柱状多孔结构，所述外层支架结构呈空心柱状多孔结构，所述内层支架结构(3)设置在所述外层支架结构的中部空心(5)处，并且所述多孔梯度支架的致密度从所述内层支架结构(3)到所述外层支架结构呈梯度变化；
所述内层支架结构(3)中的结构单元与所述外层支架结构中的结构单元连接结构相同且相对密度不同。


2.根据权利要求1所述的骨修复用多孔梯度支架，其特征在于，所述结构单元包括立方体框架(1)和多个支撑圆柱(2)，所述多个支撑圆柱(2)设置在所述立方体框架(1)的内部，所述多个支撑圆柱(2)的两端分别通过所述立方体框架(1)的体心，且其两端分别连接在所述立方体框架(1)上。


3.根据权利要求2所述的骨修复用多孔梯度支架，其特征在于，所述支撑圆柱(2)的半径为0.2～0.45mm。


4.根据权利要求2所述的骨修复用多孔梯度支架，其特征在于，所述立方体框架(1)为采用四分之一圆柱形成的棱边组成，并且所述棱边的曲面一侧朝向所述立方体框架(1)的内部；所述棱边的长度为1.5～4mm。


5.根据权利要求2所述的骨修复用多孔梯度支架，其特征在于，所述多个支撑圆柱(2)的两端分别连接在所述立方体框架(1)各个棱边的中点位置，且与所述棱边的曲面一侧连接。


6.根据权利要求2所述的骨修复用多孔梯度支架，其特征在于，所述多个支撑圆柱(2)的两端分别连接在所述立方体框架(1)的各个顶点。


7.根据权利要求3所述的骨修复用多孔梯度支架，其特征在于，所述外层支架结构设置有一...

【专利技术属性】
技术研发人员：路新，徐伟，于爱华，刘博文，潘宇，张策，张嘉振，曲选辉，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：北京;11