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机械学院
个性化PEEK骨科植入物3D打印技术
来源: 日期:2017年07月11日 17:04 点击数:

项目名称:个性化PEEK骨科植入物3D打印技术

负责人: 石长全

联系电话:15091859427

E-mail:xjtuscq@163.com

所在学院: 机械学院

1、项目简介

对于肿瘤、创伤、疾病等原因造成的骨缺损或骨畸形患者,由于个体性差异大、病患程度不一等原因,传统规范化的医疗植入物经常无法满足要求。因此,本项目采用生物级聚醚醚酮(PEEK)材料作为原料,利用3D打印技术,快速定制个性化、高性能的骨科植入物,从而满足患者切身需求。

2、技术创新性和领先性

相较于传统金属植入物材料而言,PEEK作为一种半结晶高分子材料,具有质量轻,弹性模量接近原骨,减磨耐磨,生物相容性优异和物化稳定性好等优点,成为目前生物假体植入物的理想材料之一。然而,PEEK材料是一种高熔点(343℃)、大冷却收缩率、半结晶的热塑性材料,采用传统加工方法,具有材料利用率低、成本高、难以直接成形复杂结构等问题。本项目团队研发了一种以控性冷沉积为核心技术的3D打印方法以及智能工艺,可以依据应用需求进行力学性能(如韧性、模量)的调控,实现了高性能聚醚醚酮骨科植入物低成本、高精度的控形控性快速制造。相关技术已经完成了世界首例PEEK肋骨临床应用,在国际、国内都处于领先地位。

2017年4月世界首例3D打印PEEK肋骨临床应用

PEEK颅骨假体

3、市场及效益分析

骨科医疗器械行业属于国家重点扶持的鼓励类行业,《医疗器械科技产业“十二五”转向产业规划》等多项政策将骨修复材料、人工关节和脊柱等骨科植入物列为国家重点开发产品。根据多个调查机构的报告显示,骨科植入物市场,尤其是国内骨科植入物市场快速增长态势气势如虹,2015年市场规模达166亿元人民币,超过日本成为全球第二大骨科市场;2012-2015年复合增长率达18%,预计到2019年市场规模将超过300亿元。可以说,骨科植入物市场,尤其是国内市场前景具有极大的发展潜力。而本项目所研发的PEEK个性化骨科植入物3D打印技术,是一种前沿的创新制造方法,将成为骨科植入物市场的新兴热门方向,具有极大的市场前景。

4、合作条件要求

资金支持、技术合作、平台支撑。

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