精确结构和广谱抗菌性能的氧化锆陶瓷髋关节的制备及应用

发布时间：2024-02-29 23:39

　　研究背景和目的:随着人均寿命的延长,以及各类交通事故与运动损伤的出现,每年关节置换手术的数量呈稳步增长的趋势。目前,应用于髋关节假体的材料主要是以钛为代表的金属材料。这类金属材料一般使用寿命不超过20年,耐磨性能差,长期使用会导致金属磨削颗粒的产生,从而引起假体周围组织炎症的发生。目前,氧化锆陶瓷植入物因其优异的生物相容性和长期耐磨性而被广泛用作一种髋关节假体材料。然而,髋关节是具有复杂三维形态结构和极大个体差异的主要运动关节之一,这通常在手术选择假体期间造成大量材料浪费。本文将陶瓷3D打印技术与抗菌纳米改性相结合,获得了具有精确三维结构和有效抗菌性能的氧化锆陶瓷植入物。方法:(1)结合3D打印技术通过凝胶铸模成型的方法定制出结构精确匹配的植入物;(2)通过二次烧结法对制作陶瓷髋关节进行烧结;(3)利用滴度法在ZrO₂陶瓷材料表面修饰ZnO纳米阵列;(4)通过优化反应条件和选择区域反向补偿法解决两大技术问题(烧结后易碎裂和不规则收缩);(5)通过扫描电子显微镜观察ZrO₂及ZrO₂-ZnO陶瓷材料表面结构,并且同时运用X...

【文章页数】：41 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1灵感来源示意图

第1章引言。因此，所获得的植入物难以与手术究的目的主要是重点解决3D打印植入且选择兔子的股骨作为动物模型系统

图2.在实际手术操作中，医院往往需要准备多个备用假体供医生选择

因此，所获得的植入物难以与手术部位次研究的目的主要是重点解决3D打印植入物两），且选择兔子的股骨作为动物模型系统。图1灵感来源示意图Figure1.Schematicillustrationthesourcesofinspiratio

图3结合3D打印技术通过凝胶铸造法制作陶瓷髋关节假体的示意图

图3结合3D打印技术通过凝胶铸造法制作陶瓷髋关节假体的示意图。Figure3.Illustrationoftheceramichipjointprosthesisfabricationprocessesbygel-castingmethodcom....

图4.兔髋关节分区（a）；放大1.3倍的兔髋关节陶瓷假体的收缩比例图（b）；放大1.5倍的兔髋关节陶瓷假体的收缩比例图（c）；放大1.5倍进一步改良后的兔髋关节陶瓷假体的收缩比例图（d）

4.兔髋关节分区（a）；放大1.3倍的兔髋关节陶瓷假体的收缩比例图（b）；放大的兔髋关节陶瓷假体的收缩比例图（c）；放大1.5倍进一步改良后的兔髋关节陶的收缩比例图（d）。通过一次烧结法制作的兔髋关节假体的光学图（e）；二次烧作的兔髋关节假体的光学图（f）；通过二次烧结法....

本文编号：3915102