針對多孔生物陶瓷骨支架力學強度差的問題,結(jié)合生物可降解鎂合金良好的力學性能,提出了一種制備雙管道鎂合金/生物陶瓷復(fù)合增強骨支架的方法。首先設(shè)計具有互不連通雙管道的支架結(jié)構(gòu),然后利用光固化快速成型結(jié)合凝膠注模法制備具有雙管道的生物陶瓷支架,再利用低壓鑄造法向雙管道生物陶瓷支架的次級管道中灌注熔化的AZ31鎂合金,鎂合金固化后即得到鎂合金/生物陶瓷復(fù)合骨支架。支架壓縮實驗測得單管道生物陶瓷支架的壓縮強度為(9.76±0.64)MPa,而鎂合金/生物陶瓷復(fù)合骨支架的壓縮強度為(17.25±0.88)MPa。鎂合金/生物陶瓷復(fù)合骨支架具有明顯的力學增強能力。

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圖１鎂合金／生物陶瓷復(fù)合支架模型Ｆｉｇ．１Ｍｏｕｌｄｏｆｍａｇｎｅｓｉｕｍａｌｌｏｙ／ｂｉｏｃｅｒａｍｉｃｓｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓｃａｆｆｏｌｄ

級管道和次級管道）的支架結(jié)構(gòu)，然后利用光固化快速成型技術(shù)結(jié)合凝膠注模法制備優(yōu)化的雙管道生物陶瓷支架，再利用低壓鑄造法向雙管道支架的次級管道中灌入熔化的ＡＺ３１鎂合金（３％ｗｔＡｌ，１％ｗｔＺｎ），冷卻后得到鎂合金／生物陶瓷復(fù)合骨支架。支架的初級管道用于細胞附著、組織長入以及物質(zhì)營....

圖２單管道生物陶瓷支架模型Ｆｉｇ．２Ｍｏｕｌｄｏｆｂｉｏｃｅｒａｍｉｃｓｓｃａｆｆｏｌｄｗｉｔｈｓｉｎｇｌｅｃｈａｎｎｅｌ

生物陶瓷復(fù)合骨支架。支架的初級管道用于細胞附著、組織長入以及物質(zhì)營養(yǎng)代謝，次級管道中灌注的鎂合金用于提高支架的力學強度。本文還對復(fù)合骨支架的形貌以及力學性能進行評價。１材料與方法１．１支架的結(jié)構(gòu)設(shè)計與優(yōu)化本文設(shè)計的鎂合金／生物陶瓷復(fù)合骨支架的結(jié)構(gòu)如圖１所示，外部尺寸為９ｍｍ×９ｍ....

圖３低壓鑄造法向陶瓷支架次級管道灌注鎂合金原理圖Ｆｉｇ．３Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆｌｏｗ－ｐｒｅｓｓｕｒｅｃａｓｔｔｏｐｅｒｆｕｓｅｍａｇｎｅｓｉｕｍａｌｌｏｙｉｎｔｏ

第１期李常海等：光固化快速成型雙管道鎂合金／生物陶瓷復(fù)合增強骨支架的力學性能研究空度Ｐ２為－０．０１ＭＰａ。圖３低壓鑄造法向陶瓷支架次級管道灌注鎂合金原理圖Ｆｉｇ．３Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆｌｏｗ－ｐｒｅｓｓｕｒｅｃａｓｔｔｏｐｅｒｆｕｓｅｍａｇｎｅｓｉｕｍａｌｌｏｙｉｎｔｏｓｅｃ....

圖４制備的支架（ａ）單管道生物陶瓷支架；（ｂ）鎂合金／生物陶瓷復(fù)合支架Ｆｉｇ．４Ｓｃａｆｆｏｌｄｓｐｒｅｐａｒｅｄ

瓷復(fù)合支架樣本（ｎ＝５）利用微機控制電子萬能試驗機（深圳市新三思材料檢測有限公司）進行靜態(tài)壓縮力學測定，壓縮加載速度為０．５ｍｍ／ｍｉｎ，溫度為室溫。２實驗結(jié)果圖４（ａ）和（ｂ）分別為制備的單純生物陶瓷支架和鎂合金／生物陶瓷復(fù)合支架，從圖４（ｂ）中看出生物陶瓷支架的次級管道灌注了....

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