骨折固定支架可体内3D打印无创成型

日期： 2024-02-02

浏览次数: 49

来源：科技日报

记者30日从昆明理工大学获悉，该校材料科学与工程学院徐旭辉教授团队，近期开发了一种由上转换纳米粒子辅助的3D生物打印方法，无需侵入性手术，即可在体内成型辅助骨折治疗的支架。相关研究以“用于无创体内成型的上转换3D生物打印技术”为题，发表于国际材料期刊《先进材料》上。

在医疗领域中，体内植入式生物材料对于骨折的矫正修复、心血管疾病和神经疾病的治疗具有不可或缺的功效。传统的方法是将医疗材料在体外成型，并通过外科手术植入体内，但容易引起手术并发症并导致感染。因此，急需新的方法实现医疗材料在体内的制造，以有效降低与外科手术相关的风险。

上转换纳米粒子，是一种特殊类型的纳米粒子，具有将长波段光转换成短波段光的能力。这种光学性能使其在光学器件、生物医用材料和辅助光化学反应等许多领域展现出良好的应用前景。

日前，徐旭辉团队借鉴微晶玻璃的设计思路，选择稀土掺杂上转换微晶作为水凝胶内嵌的紫外固化光源，开发了一种上转换纳米颗粒辅助的近红外3D生物材料打印方法，以实现无侵入性手术的体内材料成型。首先设计多层核壳结构上转换纳米颗粒，定向增强其在蓝紫光波段的发光性能；随后，这类颗粒将吸收穿透皮肤组织的近红外光，在体内转化为300—500纳米的蓝紫色诱导多种单体聚合固化。此外，研究团队利用三维移动坐标平台，固定并控制近红外激光器，使其按预设路线精准移动实现成型。

在此项研究中，团队成员成功在小鼠体内实现了无创骨折固定支架的3D成型，展示了一种全新生物医学材料的体内成型方式，在植入式医疗领域具有广泛的应用前景。

上一篇：刘凯/张洪杰/樊春海Matter：稀土等金属离子引导的多尺度组装工程实现高强韧D下一篇：催化联盟工作会议在化工院召开

Hot News / 相关推荐

成果 | 王楠林课题组与合作者在镍基超导体La4Ni3O10的高压超快谱学研究中取得重要进展

2025 - 08 - 28

点击次数: 13

近日，北京大学物理学院量子材料科学中心、北京量子信息科学研究院王楠林教授课题组与合作者，利用新发展的原位高压调压超快泵浦探测技术研究了La4Ni3O10中光激发准粒子弛豫过程随压力的演化，观察到密度波相在结构相变附近完全消失且随后超导能隙打开的非平衡态谱学特征。相关研究成果以“加压La4Ni3O10中密度波坍塌与超导态出现的超快谱学证据”（Collapse of density wave and ...

巴西科罗苏斯稀土矿公布首个储量

2025 - 08 - 28

点击次数: 11

来源：中国稀土网据MiningNews.net网站报道，维里迪斯采矿和矿产公司(Viridis Mining & Minerals，VMM)已将其在巴西的科罗苏斯(Colossus)离子吸附型稀土矿资源量的一半升级为储量，是原先估算的两倍，能够满足20年开采使用。目前，该项目首个矿石储量为20060万吨，总稀土氧化物(TREO)品位0.264%，其中磁体稀土氧化物(MREO)品位0.074...

高温难阻探访上海工艺美术博物馆

2025 - 08 - 27

点击次数: 33

2025年8月26日，上海稀土聚氨酯硅酸盐协会联合党支部与上海市稀土协会精心组织并策划了一场活动，约二十名党员和群众在酷热天气中前往上海工艺美术博物馆这一上海非遗地标参观学习，该活动得到了上海市工经联第四联合党支部以及上海工艺美术行业协会的大力支持。上海市工经联第四联合党支部书记、上海工艺美术行业协会秘书长朱建中全程陪同，并详细地为参观者讲解，让大家更深层次了解博物馆的起源及每件展品背后的历史与艺...

高温难阻探访上海工艺美术博物馆

2025 - 08 - 27

点击次数: 34