一种3D打印多孔生物陶瓷支架修复系统及其制备方法

本发明公开了一种3D打印多孔生物陶瓷支架修复系统,包括多孔生物陶瓷支架和骨膜,所述多孔生物陶瓷支架包括支架本体和固定桩,所述支架本体和所述固定桩为3D打印一体件;所述骨膜能够覆盖于所述多孔生物陶瓷支架的表面,通过所述固定桩能够将所述多孔生物陶瓷支架植入牙槽骨内;所述多孔生物陶瓷支架具有三维贯通的多孔结构。本发明通过可降解的多孔生物陶瓷支架配合骨膜技术,支撑骨再生的空间,多孔生物陶瓷支架具有三维贯通的多孔结构,促进营养物质的运输和代谢废物的输送;另外,该多孔生物陶瓷支架是由3D打印技术制得的支架,便于实现定制化。

专利类型: 发明专利
申请(专利)号: CN202110282944.2
申请日期: 2021年3月16日
公开(公告)日: 2021年5月28日
公开(公告)号: CN112842626A
主分类号: A61F2/28,A,A61,A61F,A61F2
分类号: A61F2/28,B33Y70/10,B33Y10/00,A61C8/00,C04B35/622,C04B35/64,C04B35/638,C04B38/00,C04B35/447,C04B35/195,C04B35/22,A,B,C,A61,B33,C04,A61F,B33Y,A61C,C04B,A61F2,B33Y70,B33Y10,A61C8,C04B35,C04B38,A61F2/28,B33Y70/10,B33Y10/00,A61C8/00,C04B35/622,C04B35/64,C04B35/638,C04B38/00,C04B35/447,C04B35/195
申请(专利权)人: 苏州智骨医疗科技有限公司
发明(设计)人: 李祥,张航
主申请人地址: 215300 江苏省苏州市昆山开发区庆丰西路669号1号房智谷创意工坊2楼202室
专利代理机构: 成都佳划信知识产权代理有限公司
代理人: 幸伟山
国别省市代码: 江苏;32
主权项: 1.一种3D打印多孔生物陶瓷支架修复系统,其特征在于:所述修复系统包括多孔生物陶瓷支架和骨膜,所述多孔生物陶瓷支架包括支架本体和固定桩,所述支架本体和所述固定桩为3D打印一体件; 所述骨膜能够覆盖于所述多孔生物陶瓷支架的表面,通过所述固定桩能够将所述多孔生物陶瓷支架植入牙槽骨内; 所述多孔生物陶瓷支架具有三维贯通的多孔结构。 2.根据权利要求1所述的3D打印多孔生物陶瓷支架修复系统,其特征在于:所述固定桩为圆柱形的支柱。 3.根据权利要求1所述的3D打印多孔生物陶瓷支架修复系统,其特征在于:所述固定桩的长度为3-8mm,且外径为2mm-3.5mm。 4.根据权利要求1所述的3D打印多孔生物陶瓷支架修复系统,其特征在于:所述多孔生物陶瓷支架的多孔结构的孔径为200-700μm。 5.根据权利要求1所述的3D打印多孔生物陶瓷支架修复系统,其特征在于:所述多孔生物陶瓷支架的外形尺寸为:长度为10mm-14mm,高度为3mm-10mm,且厚度为2mm-5mm。 6.根据权利要求1所述的3D打印多孔生物陶瓷支架修复系统,其特征在于:所述多孔生物陶瓷支架为无机生物陶瓷支架。 7.根据权利要求1所述的3D打印多孔生物陶瓷支架修复系统,其特征在于:所述述多孔生物陶瓷支架的孔隙率为5%~80%。 8.一种根据权利要求1所述的3D打印多孔生物陶瓷支架修复系统的制备方法,其特征在于: 所述制备方法具体包括如下步骤: S1、光敏树脂预混液的制备: 将多官能团树脂单体、活性稀释剂、光引发剂、分散剂、光吸收剂和消泡剂按一定配比,中速搅拌0.5-4h,使上述各组分充分混合均匀,制备得到光敏树脂预混液; S2、光固化陶瓷浆料的制备: 将生物陶瓷粉体与光敏树脂预混液混合,并加入氧化物助烧剂形成混合物,将该混合物置于球磨机中,以制备出用于光固化成型的光固化陶瓷浆料; 其中,所述混合物中的生物陶瓷粉体的比例为30-65wt%,氧化物助烧剂的比例为0.5-2wt%; S3、光固化打印过程: 将S2制备好的光固化陶瓷浆料倒入打印机料槽中,将设计好的多孔生物陶瓷支架结构的CAD模型导入陶瓷打印机中,曝光时间设置为5000~30000ms,分层厚度设置为0.05~0.1mm,逐层打印直到打印到末层,打印结束,即得到多孔生物陶瓷支架素坯; S4、多孔生物陶瓷支架素坯后处理: 将多孔生物陶瓷支架素坯置于乙醇中,放置在超声波清洗机中清洗5-30min,去除多孔生物陶瓷支架素坯表面和孔隙中未固化的光固化陶瓷浆料,洗净后,置于紫外灯下0.5-2h进行后固化处理; S5、脱脂烧结: 将S4中的固化处理后的陶瓷素坯置于马弗炉中进行脱脂烧结,之后随炉冷却,即得的所述的多孔生物陶瓷支架。 9.根据权利要求8所述的3D打印多孔生物陶瓷支架修复系统的制备方法,其特征在于:S1中的多官能团树脂单体、活性稀释剂、光引发剂、分散剂、光吸收剂和消泡剂中各成分的质量分数为:50-90wt%、0-25wt%、0.5-7wt%、0-7wt%、0-7wt%和0-4wt%。 10.根据权利要求8所述的3D打印多孔生物陶瓷支架修复系统的制备方法,其特征在于:S5中,所述脱脂烧结的温度控制如下:以1-3℃/min的升温速率,从25℃升温到120℃,保温2-4h;再以1-3℃/min的升温速率,从120℃升温到200℃,保温2-4h;再以1-3℃/min的升温速率,从200℃升温到440℃,保温2-4h;再以10-15℃/min的升温速率,从440℃升温到1150℃,保温2-4h。
法律状态: 公开