Strauji attīstoties zinātnei un tehnoloģijai, 3D drukāšanas tehnoloģija ir parādījusi savu unikālo lietojumprogrammas vērtību daudzās jomās, īpaši medicīnas jomā. Starp tiem poliētera ētera ketons (PEEK) kā augstas veiktspējas termoplastisks materiāls atver jaunu nodaļu medicīnas nozarē, izmantojot kausētu nogulsnēšanās modelēšanu (FDM) 3D drukas tehnoloģiju.
I. Palūkošanas īpašības un bioloģiskā savietojamība
PEEK ir speciāla inženiertehniskā plastmasa ar izcilām īpašībām, un tās galvenās īpašības ir augsta izturība, augsta izturība pret izturību pret augstu temperatūru, izturību pret starojumu, labu ķīmisko stabilitāti un labu bioloģisko savietojamību. Bioloģiskā savietojamība ir galvenais materiāla piemērotības indikators lietošanai medicīnas ierīcēs un implantos, un PEEK šajā sakarā ir izcils. Tas var būt stabili cilvēka ķermenī ilgu laiku, neizraisot nopietnas imūnas vai toksiskas reakcijas, tāpēc to plaši atzīst par ideālu polimēru materiālu medicīniskai lietošanai.
Otrkārt, 3D drukas peek priekšrocības
1. Pielāgota ražošana: 3D drukāšanas tehnoloģijas galvenā priekšrocība ir spēja sasniegt personalizētu un pielāgotu ražošanu. Medicīniskajā jomā katra pacienta fiziskais stāvoklis un vajadzības ir unikālas, un tradicionālās partijas ražošanas metodes bieži vien nespēj apmierināt šo personalizēto pieprasījumu. Ar 3D drukātu PEEK ārsti var precīzi izstrādāt un ražot vienreizējas medicīnas ierīces un implantus, pamatojoties uz pacienta anatomiju un ķirurģiskām vajadzībām.
2. Precizitāte un sarežģītība: FDM 3D drukāšanas tehnoloģija ļauj ražot ļoti precīzas un sarežģītas struktūras. PEEK materiāla augstā kušanas temperatūra ļauj FDM tehnoloģijai to sakraut smalkos slāņos, kā rezultātā tiek iegūtas medicīniskās ierīces un implanti ar sarežģītām iekšējām struktūrām un precīzām izmēriem.
3. ķirurģiskā procesa un atveseļošanās paātrināšana: 3D drukātas PEEK medicīniskās ierīces un implantus var iepriekš un ražot saskaņā ar ķirurģisko plānu, kas ievērojami saīsina ķirurģisko laiku un samazina operācijas risku, kā arī paātrina atgūšanas procesu atgūšanai. pacienti.
Treškārt, 3D drukas PEEK lietojumprogrammu piemēri medicīnas jomā
1. Ortopēdiskie implanti: Tā kā PEEK mehāniskās īpašības ir tuvu cilvēka kaulu īpašībām un ar labu bioloģisko savietojamību, to bieži izmanto, lai ražotu ortopēdiskus implantus, piemēram, crest saplūšanas ierīces un locītavu rezerves daļas. Izmantojot 3D drukāšanas tehnoloģiju, formu un lielumu var pielāgot atbilstoši pacienta specifiskajai situācijai, uzlabojot operācijas un pacienta ērtības panākumu līmeni.
2. Sirds stendi: PEEK sirds stentiem ir laba bioloģiskā savietojamība un rentgenstaru iespiešanās, ļaujot ārstiem uzraudzīt stenta stāvokli un statusu, attēlveidojot pēc operācijas. 3D drukāšanas tehnoloģija var radīt PEEK sirds stentus ar sarežģītām ģeometriskām formām un mikroporainām struktūrām, lai tās atbilstu dažādu koronāro artēriju anatomiskajām īpašībām.
3. ķirurģiskie modeļi un ceļveži: sarežģītās ķirurģiskās procedūrās 3D drukātu PEEK ķirurģisko modeļu un ceļvežu izmantošana var palīdzēt ārstiem pirms operācijas plānot un simulēt operācijas, uzlabojot operācijas precizitāti un drošību.
Ceturtkārt, nākotnes perspektīva
Lai arī 3D drukāta PEEK pielietojums medicīnas jomā ir sasniedzis dažus ievērojamus rezultātus, tā potenciāls nebūt nav pilnībā izmantots. Nepārtraukti attīstoties jaunu materiālo pētījumu un attīstību un nepārtraukto tehnoloģiju inovāciju, mēs varam sagaidīt šādas attīstības tendences:
1. Jaunu PEEK kompozītu izpēte un attīstība: Kompozējot PEEK ar citiem bioaktīviem vai funkcionāliem materiāliem, mēs varam vēl vairāk uzlabot tā pielietojuma veiktspēju medicīniskajā jomā, piemēram, šūnu piestiprināšanas un augšanas, antibakteriālas, narkotiku izdalīšanās un tā tālāk veicināšanas veicināšanu.
2. Uzlabojiet 3D drukāšanas tehnoloģijas precizitāti un ātrumu: Paredzams, ka nākotnes 3D drukāšanas tehnoloģija sasniegs augstāku izšķirtspēju un ātrāku drukāšanas ātrumu, padarot PEEK medicīnisko ierīču un implantātu ražošanu efektīvāku un precīzāku.
3. Klīnisko pielietojumu apjoma paplašināšana: Padziļināti pētījumi par PEEK bioloģisko savietojamību un mehāniskajām īpašībām ir sagaidāms, ka 3D drukāts PEEK tiks izmantots vairāk medicīnas jomās, piemēram, neiroķirurģijā, zobārstniecībā, oftalmoloģijā un tā tālāk.
Noslēgumā jāsaka, ka 3D drukāšanai PEEK ir liels potenciāls piemērot medicīnas jomā, kas var ne tikai veicināt medicīnisko ierīču un implantu personalizētu un pielāgotu ražošanu, bet arī paredzams, ka tas mainīs ķirurģiskās metodes un uzlabos terapeitisko iedarbību. Ar pētnieku un tehnoloģisko inovāciju neatlaidīgajiem centieniem mums ir iemesls uzskatīt, ka 3D drukātajam PEEK būs nozīmīgāka loma medicīnas nozares nākotnē, sniedzot lielākus ieguvumus cilvēku veselībai!