【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及人工骨植入物领域，具体涉及一种具备新型核壳结构的钛合金人工骨植入物及其制备方法。
技术介绍
1、由于疾病以及人口老龄化问题带来的创伤，人们面临越来越多的骨缺损问题，人工骨植入是一种非常有前景的治疗方式。目前，人工骨植入物技术仍然具有一些改进的空间，例如：
2、1.支架最高的抗压强度和模量明显低于密质骨的抗压强度。
3、2.支架在植入后的早期仍难以调节生物降解和生物活性离子的释放，以刺激新的骨再生。
4、3.无法同时实现人工骨支架良好的生物相容性以及与骨强度相匹配的机械强度。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提出了一种具备新型核壳结构的钛合金人工骨植入物及其制备方法。
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
3、一种钛合金人工骨植入物的制备方法，包括：
4、将ti6al4v粉末与羟基磷灰石粉末分别与粘结剂制备获得内核浆料、外壳浆料；
5、通过双材料打印机与特制针头打印所述的内核浆料、外壳浆料，进行逐层半包裹线条打印形成支架，每层线条呈线形或者s型分布；
6、取下的支架放置到烧结炉中烧结，降温后获得所述人工骨植入物。
7、可选地，所述内核浆料的横截面为圆形，所述外壳浆料的横截面为椭圆形且部分包裹在所述内核浆料的外部。
8、可选地，所述椭圆形的外壳浆料的短轴处未包裹所述内核浆料。
9、可选地，所述线条间的间隙为160-2
10、可选地，所述粘结剂的原料包括pva、peg、去离子水与消泡剂。
11、可选地，所述烧结的温度设置为1000-1200摄氏度。
12、可选地，当支架每一层完成打印时，控制打印平台进行90度的旋转，继续下一层的打印。
13、一种钛合金人工骨植入物，包括：若干打印线条；所述线条分层布置，且呈线性或者s形分布；
14、所述线条包括横截面呈圆形的内核浆料以及呈椭圆形且部分包裹在所述内核浆料外部的外壳浆料，所述内核浆料的原料包括ti6al4v与粘结剂，所述外壳浆料的原料包括羟基磷灰石与粘结剂。
15、可选地，所述线条间的间隙为160-240μm。
16、本专利技术的有益效果：
17、1.本专利技术在浆料直写技术中对其同轴打印针头的结构进行定制化设计改造，直接改变了所打印支架的接触面材料，增大了用于承重骨缺损修复方面的人工骨支架材料的选取范围，减少了对于打印材料的生物相容性以及机械强度的限制。
18、2.搭建与浆料直写技术软件相适配的打印平台，能够实现在一层打印完毕时，由数控板控制的打印平台能配合打印软件旋转相应的九十度，能够保证人工骨支架形态的完整，并减少因为支架层高的累加导致的支架细节的缺失。
19、3.采用同轴浆料直写技术制备了一种钛合金ti6al4v@羟基磷灰石核壳结构人工骨支架，线条的钛合金ti6al4v内核能保证良好的机械性能，外壳中的羟基磷灰石大幅度提高支架的生物相容性。相比于传统的浆料直写技术，实现了材料性能专对性的体现。
20、4.确保打印时单独层中线条间的间隙为160-240μm左右，优选200μm，可以实现当人工骨支架植入到人骨内后，首先进入支架中附着在线条上生长的是成骨细胞，而阻挡需要通过间隙较大的成肌细胞，确保承重能逐渐从人工骨支架到新生骨的转移。
21、5.本专利技术制备出的人工骨具备新型核壳结构，线条外壳部分包裹线条内核，使得线条层间可由内核材料相连，具备良好的层间机械性能以及人工骨整体轴向机械性能。
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1.一种钛合金人工骨植入物的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的钛合金人工骨植入物的制备方法，其特征在于，所述内核浆料的横截面为圆形，所述外壳浆料的横截面为椭圆形且部分包裹在所述内核浆料的外部。
3.根据权利要求2所述的钛合金人工骨植入物的制备方法，其特征在于，所述椭圆形的外壳浆料的短轴处未包裹所述内核浆料。
4.根据权利要求1所述的钛合金人工骨植入物的制备方法，其特征在于，所述线条间的间隙为160-240μm。
5.根据权利要求1所述的钛合金人工骨植入物的制备方法，其特征在于，所述粘结剂的原料包括PVA、PEG、去离子水与消泡剂。
6.根据权利要求1所述的钛合金人工骨植入物的制备方法，其特征在于，所述烧结的温度设置为1000-1200摄氏度。
7.根据权利要求1所述的钛合金人工骨植入物的制备方法，其特征在于，当支架每一层完成打印时，控制打印平台进行90度的旋转，继续下一层的打印。
8.一种钛合金人工骨植入物，包括：若干打印线条；所述线条分层布置，且呈线性或者S形分布；
<...【技术特征摘要】
1.一种钛合金人工骨植入物的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的钛合金人工骨植入物的制备方法，其特征在于，所述内核浆料的横截面为圆形，所述外壳浆料的横截面为椭圆形且部分包裹在所述内核浆料的外部。
3.根据权利要求2所述的钛合金人工骨植入物的制备方法，其特征在于，所述椭圆形的外壳浆料的短轴处未包裹所述内核浆料。
4.根据权利要求1所述的钛合金人工骨植入物的制备方法，其特征在于，所述线条间的间隙为160-240μm。
5.根据权利要求1所述的钛合金人工骨植入物的制备方法，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐超，赵婉婷，张弘业，张璐，刘庆萍，任露泉，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：
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