发布时间:2023-10-11 15:16:45作者:本报记者 马飞来源:医药经济报
中国科学院院士、哈尔滨工业大学教授、未来技术学院院长冷劲松做题为《4D打印及其生物医疗器械应用》的专题报告。
近年来,我国新型材料的高质量发展开始向复合化、结构功能一体化、智能化的方向快速迈进,尤其是形状记忆聚合物作为智能高分子材料,在生物医疗器械领域得到广泛的应用。
“4D打印是在3D打印基础上,通过智能材料结构的主动变形增加了时间维度。以形状记忆聚合物为例,作为一类能对外界刺激做出响应的智能高分子材料,由于结构可编程性、多刺激驱动性、展开自适应性、生物可降解性及生物相容性,已在微创手术、组织支架、矫形装置等生物器械领域显示出应用潜力。”冷劲松向与会嘉宾展示了多幅形状记忆聚合物复合材料的实际应用场景图,并表示成功实现了4D打印线的产业化。
据了解,基于形状记忆聚合物复合材料研制的柔性太阳能电池已在航天领域取得显著成果。冷劲松指出,这一新材料在生物医疗器械方面也具有丰富的应用场景。如采用4D打印技术制备心脏封堵器、骨组织支架、气管支架、肠道支架等智能可植入医疗器件;同时开发了脊柱侧弯智能矫正装置等多种可变形智能结构。以4D打印在气管支架应用为例,仿生气管支架的个性化4D打印,设计并制备了基于形状记忆聚合物的仿玻璃海绵气管支架,兼具承载与变形功能特性,具有更高的强度和稳定性,与气管匹配性能高,可微创植入、可降解,实现个性化定制。冷劲松在报告中指出,4D打印和智能材料将对未来生物医疗器械的智能产品开发产生重要的推动作用。
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