前沿透视：3D打印钛合金，显著改善生物相容性

来源：今日新材料

3D打印(3DP)或增材制造(AM)可以实现具有复杂形状、设计灵活性和定制机会的部件，用于缺陷特定的患者匹配植入物。钛（Ti）及其合金由于具有出色的抗疲劳和耐腐蚀性能以及良好的强度重量比，因此广泛用于生物医学设备。华盛顿州立大学Amit Bandyopadhyay教授等人通过结合Ti中的钽（Ta）元素，添加设计的微孔以及纳米级表面修饰来增强Ti的生物相容性，进而增强体外细胞相容性和体内早期骨整合的能力。作者的结果表明，Ti-Ta植入物的机械和生物学性能均得到协同增强。详细地说，在增材制造过程中将Ta与Ti合金化会导致Ti的弹性模量（Ti：110GPa，25Ta：64±6GPa）整体下降，这有助于避免因模量非常不匹配而引起的任何机械不稳定性。从增强的组织再生到增加的氧扩散和细胞迁移，已经进行了广泛的研究以探索多孔的骨生长材料。因此，多孔Ti-Ta合金在植入物-骨界面处显示出增加的骨组织形成（兔股骨中70％的小梁骨形成），提供了该材料在早期骨愈合方面具有优越的生物学性能的证据。

文献链接：
https://doi.org/10.1016/j.mattod.2020.11.021

原文链接：
https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzUyMDY1MDkyMw==&mid=2247519254&idx=3&sn=ca8e7b01dfe4dfd4c1b74a856566fd83&chksm=f9e5e5d2ce926cc40f0b1a43aba46b9edafcc9707ca1b580d030567ca5fceb623bf75379bb1f&mpshare=1&scene=1&srcid=0208CFCIN7CNMm9EEZ64qgdf&sharer_sharetime=1612786990910&sharer_shareid=bd42e2ca4eac38ac75396775af17670f&exportkey=AcbKIU4BFPYL3mI%2F0mbd3jw%3D&pass_ticket=QshDDUc9y%2FbV9HjTuxqyQ5Y7o8eudBRijO3ho4wiYhhLPGdS5LaCL%2B3rOWCk9v4x&wx_header=0#rd