一种肋软骨模具、制备方法及其应用技术

本发明专利技术涉及一种肋软骨模具、制备方法及其应用，涉及肋软骨的模拟雕刻领域，其由以下重量份数的原料制备而成：聚二甲基硅氧烷1.6

【技术实现步骤摘要】
一种肋软骨模具、制备方法及其应用


[0001]本专利技术涉及肋软骨的模拟雕刻领域，具体涉及一种肋软骨模具、制备方法及其应用。

技术介绍

[0002]目前耳再造手术中，常用肋软骨来雕刻耳廓支架；在隆鼻手术中，肋软骨也是常用的隆鼻材料。然而自体肋软骨的雕刻技术是整形外科领域最具挑战的手术技术之一。以外耳再造手术为例，整形医生常将患者的第6～8肋软骨雕刻成耳廓支架，来呈现出耳廓的三维立体结构，包括耳轮、对耳轮、对耳轮上下脚、三角窝、耳甲腔及对耳屏等。故需要外科医生熟练的操作。但直接使用患者的肋软骨进行模拟练习是不合实际的，也是不符合医学伦理要求的。因此，使用肋软骨模具练习雕刻技术成为最简单易行的方法。
[0003]良好的肋软骨模具可以从教学和术前模拟等方面使医生的操作技术更加熟练，确保患者的手术安全和术后良好的手术效果。良好的肋软骨模具需要具备以下几点要求：(1)外形与患者肋软骨的解剖形态基本一致；(2)力学性能与天然肋软骨基本一致，可切割、雕刻、缝合和拼接塑形；(3)制作肋软骨模具的成本低廉，可批量生产；(4)使用的材料无毒害及生物安全危害。外科医生以前习惯采用肥皂、胡萝卜、苹果和土豆等果蔬作为雕刻模具材料，但肥皂，果蔬等材料的材质坚硬，弹性欠佳，力学性能与天然肋软骨相差较大，而且外形也与天然肋软骨相差较大。也有外科医生使用动物尸体的肋软骨模拟雕刻，一定程度上达到了雕刻训练对于模具力学性能和基本形状的初步需求，然而存储成本高昂，存在传播疾病的风险和相关的伦理问题。
[0004]目前随着合成高分子材料的应用普及促使肋软骨雕刻模具的发展。有研究者将长方形的聚氯乙烯橡皮制作成肋软骨的形状用于模拟雕刻，具有成本较低，但力学性能不佳，抗撕裂能力差，不能使用缝线缝合。有研究者使用聚酰胺和淀粉制作肋软骨模型，但其力学性能能无法达到天然肋软骨水平。一些研究者为了构建出更加仿生的肋软骨模型，采用3D建模、翻模成形的方式，同时采用聚氨酯、乙烯基聚硅氧烷和有机硅胶等材料，构建出肋软骨模型，来实现更好的模拟雕刻。但这些材料制备成的肋软骨模具仍难以模仿天然肋软骨的力学性能，尤其是模拟雕刻耳廓支架和隆鼻支架的体验与真实情况偏离较大。鉴于此，本专利技术提供一种肋软骨模具、制备方法及其应用。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种肋软骨模具、制备方法及其应用。目的提供一种形态及机械性能与天然肋软骨类似的肋软骨模具、制备方法及在肋软骨模具模拟雕刻中的应用。
[0006]本专利技术为了解决上述技术问题，本专利技术的第一个目的是提供一种肋软骨模具，其由以下重量份数的原料制备而成：聚二甲基硅氧烷1.6
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5.6份，固化剂0.16
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0.56份，纤维0.8
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3.2份，和填充剂0.4
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1.6份。
[0007]本专利技术的有益效果是：本专利技术通过采用固化剂使液体的聚二甲基硅氧烷进行固化成型，添加纤维来提高其可缝接性避免其断裂，添加填充剂来增韧补强，最终使肋软骨模具的机械性能与天然肋软骨更加的相似，具体就是在硬度、刚度、弹性、可缝接和抗撕裂能力均与天然肋软骨相似。从而丰富了耳、鼻等组织修复再造、整形美容的术前模拟雕刻及培训练习的肋软骨模拟雕刻模具的使用材料。
[0008]在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。
[0009]进一步，其由以下重量份数的原料制备而成：聚二甲基硅氧烷2.6
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4.6份，固化剂0.66
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0.46份，纤维1.6
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2.4份，和填充剂0.8
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1.2份。
[0010]进一步，其由以下重量份数的原料制备而成：聚二甲基硅氧烷3.6份，固化剂0.36份，纤维2份，和填充剂1份。
[0011]进一步，所述固化剂为乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三(β
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甲氧乙氧基)硅烷、异丁基三乙氧基硅中的任意一种。常规的其他的硅烷偶联剂的固化剂也属于本专利技术的使用范围。
[0012]进一步，所述纤维包括植物纤维或动物纤维。
[0013]进一步，所述植物纤维包括棉花、亚麻、苎麻、黄麻、竹纤维中的任意一种或两种以上的混合物，其中两种以上的混合物可以任意比例混合，所述动物纤维包括蚕丝、羊毛、兔毛、骆驼毛、山羊毛、牦牛绒中的任意一种或两种以上的混合物，其中两种以上的混合物可以任意比例混合。
[0014]进一步，所述填充剂包括纳米碳酸钙、纳米碳酸钡、纳米氧化铝、纳米二氧化硅及纳米氧化钛中的任意一种或两种以上的混合物，其中两种以上的混合物可以任意比例混合。
[0015]本专利技术的第二个目的是提供基于上述任一项所述肋软骨模具的制备方法，包括如下步骤：
[0016]步骤1：将聚二甲基硅氧烷和固化剂混合均匀后制成膏状浆料A，再在制成的膏状浆料A加入纤维和填充剂，混匀得到膏状浆料B；
[0017]步骤2：将膏状浆料B倒入三维模型中，进行压制，压制时间为100
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500秒，使膏状浆料B自然固化，得到肋软骨模型。该操作在常温下进行即可。
[0018]采用上述方案的有益效果是：本专利技术提供的制备方法简单，操作简便易行，成本低廉，可以量产，易于工业化。制备得到的肋软骨模具可完全复制天然肋软骨的解剖形态。
[0019]进一步，步骤2中压制时间为200
‑
400秒。
[0020]本专利技术的第三个目的是提供一种肋软骨模具的应用，将如上述的肋软骨模具用于模拟雕刻中。
[0021]采用上述方案的有益效果是：采用本专利技术的材料和制备方法，以儿童第6、7、8、9和成人第7肋软骨数据制作一致性肋软骨模具，可用于教学、培训涉及的雕刻练习中；以特定患者的肋软骨数据制作定制化的肋软骨模具，可用于复杂、疑难病例的术前模拟，利于提高手术成功率和病人安全性。
附图说明
[0022]图1为本专利技术肋软骨模具实物示例图。
具体实施方式
[0023]以下对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。
[0024]实施例1
[0025]本实施例提供一种肋软骨模具，其由以下重量份数的原料制备而成：聚二甲基硅氧烷1.6份，固化剂0.16份，纤维0.8份，和填充剂0.4份。
[0026]其中，所述固化剂为乙烯基三乙氧基硅烷，所述纤维为棉花，所述填充剂为纳米碳酸钙。
[0027]本实施例提供一种肋软骨模具的制备方法，包括如下步骤：
[0028]步骤1：将聚二甲基硅氧烷和固化剂混合均匀后制成膏状浆料A，再在制成的膏状浆料A加入纤维和填充剂，混匀得到膏状浆料B；
[0029]步骤2：将膏状浆料B倒入三维模型中，进行压制，压制时间为200秒，使膏状浆料B自然固化，得到肋软骨模型。
[0030]实施例2
[0031]本实施例提供一种肋软骨模具，其由以下重量份数的原料制备而成：聚二甲本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种肋软骨模具，其特征在于，其由以下重量份数的原料制备而成：聚二甲基硅氧烷1.6
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5.6份，固化剂0.16
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0.56份，纤维0.8
‑
3.2份，和填充剂0.4
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1.6份。2.根据权利要求1所述一种肋软骨模具，其特征在于，其由以下重量份数的原料制备而成：聚二甲基硅氧烷2.6
‑
4.6份，固化剂0.66
‑
0.46份，纤维1.6
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2.4份，和填充剂0.8
‑
1.2份。3.根据权利要求1所述一种肋软骨模具，其特征在于，其由以下重量份数的原料制备而成：聚二甲基硅氧烷3.6份，固化剂0.36份，纤维2份，和填充剂1份。4.根据权利要求1至3任一项所述一种肋软骨模具，其特征在于，所述固化剂为乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三(β
‑
甲氧乙氧基)硅烷、异丁基三乙氧基硅中的任意一种。5.根据权利要求1至3任一项所述一种肋软骨模具，其特征在于，所述纤维包括植物纤维或动物纤维...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋海越，潘博，周佳宇，孙鹏飞，邢梦婷，
申请(专利权)人：中国医学科学院整形外科医院，
类型：发明
国别省市：