聚酰胺用于选择性激光烧结3D打印截骨导板的性能研究
1.强生(苏州)医疗器材有限公司
2.北京积水潭医院
3.河北医科大学第一医院
4.强生(上海)医疗器材有限公司
Polyamide Properties Study for Selective Laser Sintering 3D Printed Cutting Guide
1.Johnson & Johnson(Suzhou) Medical Device
2.Beijing Jishuitan Hospital
3.The First Hospital of Hebei Medical University
摘要 目的 研究一种用于选择性激光烧结3D打印截骨导板的聚酰胺材料的机械、化学性能以及生物相容性。方法 机械性能研究包括材料断裂延伸率、拉伸模量、抗拉强度、维卡软化温度、负荷变形温度和磨损质量。化学性能研究包括还原物质、酸碱度、重金属总量、蒸发残渣和紫外吸光度。生物学评价内容包括体外细胞毒性、皮肤致敏和皮内刺激。检测机械性能、化学性能以及生物相容性,并对其结果进行评价。结果 机械性能:断裂延伸率为7.8%~22.3%,拉伸模量为1 664~1 982 MPa,抗拉强度为47.71~51.25 MPa,维卡软化温度为163.2~166.0 ℃,负荷变形温度为66.2~75.2℃,磨损质量为6.8~16.8 mg。化学性能符合GB193352003的要求。生物学评价:对体外细胞无潜在毒性影响,未发现皮肤致敏反应,未发现皮内刺激反应。结论 该聚酰胺材料具有良好的机械、化学性能以及生物相容性,可用于生产制造手术3D打印截骨导板。
关键词 :
3D打印 ,
聚酰胺 ,
截骨导板 ,
机械性能 ,
化学性能 ,
生物相容性
Abstract :Objective To study the mechanical,chemical properties and biological evaluation of a polyamide material used for selective laser sintering(SLS) 3D printing of cutting guide.Methods Mechanical study included elongation at break,tensile modulus,tensile strength,vicat softening temperature,load deformation temperature and wearing.Chemical study included reducing substances,pH,heavy metals,evaporation residue and UV-absorption. Biological evaluation included vitro cytotoxicity test,skin sensitization test and intracutaneous reactivity test.The mechanical, chemical properties and biocompatibility were tested,and the results were evaluated.Results Mechanical Property:elongation at break 7.8%~22.3%,tensile modulus 1 664~1 982 MPa,tensile strength 47.71~51.25 MPa,vicat softening temperature 163.2~166.0 ℃,load deformation temperature 66.2~75.2 ℃,and wearing 6.8~16.8 mg.Chemical Property:complied with GB193352003.Biological Evaluation:no potential toxicity to vitro cells,no skin sensitization,and no intracutaneous reactivity.Conclusion The polyamide material has good mechanical,chemical properties and biocompatibility,which can be used to manufacture surgical 3D print cutting guide.
Key words :
3D print
polyamide
cutting guide
mechanical properties
chemical properties
biocompatibility
通讯作者:
万翔
作者简介 : 项巍巍(1990- ),男,高级研发工程师,强生(苏州)医疗器材有限公司,215126。
引用本文:
项巍巍 1,黄野 2,刘国彬 3,柳剑 2,张名俊 1,王卿 4,雷鹏坤 1,王郁琪 1,王小龙 1,万翔 1*. 聚酰胺用于选择性激光烧结3D打印截骨导板的性能研究[J]. 实用骨科杂志, 2021, 27(10): 951-959.
Xiang Weiwei 1,Huang Ye 2,Liu Guobin 3,et al. Polyamide Properties Study for Selective Laser Sintering 3D Printed Cutting Guide. sygkzz, 2021, 27(10): 951-959.
链接本文:
http://www.sygkzz.com/CN/ 或 http://www.sygkzz.com/CN/Y2021/V27/I10/951
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