生物材料是用于取代、修復(fù)人體組織和器官天然或人造材料。根據(jù)材料的組成和性質(zhì)，生物材料包括金屬材料（如鎂、鉭、鈦及其合金等），無(wú)機(jī)陶瓷材料（包括羥基磷灰石、磷酸鈣等）和有機(jī)材料（聚乳酸、殼聚糖等）。人工骨常用的材料有金屬材料和無(wú)機(jī)陶瓷材料，生物陶瓷材料以其良好的化學(xué)穩(wěn)定性、生物相容性而受到醫(yī)療研究人員的重視。

隨著科技的快速發(fā)展和經(jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)步，人們對(duì)修復(fù)骨骼損傷的要求越來(lái)越高，而具有良好生物相容性和力學(xué)性能的人工骨的制備，則是骨骼修復(fù)過(guò)程中的重要步驟。

使用傳統(tǒng)加工方法加工人工骨時(shí)，自動(dòng)化程度低，操作比較復(fù)雜，獲得的人工骨制件比較簡(jiǎn)單，加工出的細(xì)微結(jié)構(gòu)在大小、形狀、數(shù)量及分布等方面難以滿足患者需求，而且細(xì)微結(jié)構(gòu)之間的連通無(wú)法保證。因此無(wú)法制造出理想的人工骨結(jié)構(gòu)，不利于人工骨中生長(zhǎng)因子、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)等的傳輸代謝。

3D打印快速成形技術(shù)采用逐層堆積增材成型的方法加工產(chǎn)品，將粉末材料層層堆積加工成三維結(jié)構(gòu)，可以加工出具有復(fù)雜形狀的制件，不需要提前制作模具，比較適合三維結(jié)構(gòu)復(fù)雜的骨骼組織成形。

采用3D打印技術(shù)加工人工骨，可以通過(guò)調(diào)節(jié)控制不同材料的打印面積，比較精確地改變制件中微孔洞的大小及分布，在制備具有多孔結(jié)構(gòu)的人工骨方面具有更大優(yōu)勢(shì)，并能大幅度降低加工的難度。國(guó)內(nèi)外一些專(zhuān)家在人工骨制造方面做了大量研究，在人工骨新材料開(kāi)發(fā)和3D打印技術(shù)加工人工骨等方面取得了突破性的進(jìn)展。3D打印技術(shù)能夠加工出采用傳統(tǒng)工藝無(wú)法形成的200-500μm的可控的微孔洞結(jié)構(gòu)，并能保證微孔洞之間的連通。

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