3D列印金剛石植入物可用於生物醫學和骨科

金剛石，作為自然界中最堅硬的物質，自從被人類發現以來，人們對於它的研究和應用就一直沒有停止過。

近日，澳大利亞的研究人員首次利用金剛石的力量取得了突破性進展，人體接受生物醫學植入物的方式可能得到根本性改善。來自皇家墨爾本理工大學的研究人員首次成功地塗覆了帶有金剛石的3D列印鈦植入物。

這是3D列印金剛石植入物用於生物醫學和骨科的第一步–涉及人體肌肉骨骼系統的外科手術。儘管鈦可為醫療級別和患者特定的植入物提供快速、準確和可靠的材料，但我們的身體有時會拒絕使用此材料。這是由於鈦上的化合物，阻止組織和骨有效地與生物醫學植入物相互作用。人造金剛石為這個問題提供了一個物美價廉的解決方案。

塗覆了金剛石的3D列印植入物

這項突破是由生物醫學工程師Kate Fox博士及其在RMIT工程學院的團隊取得的。塗層是通過微波等離子體工藝在墨爾本納米製造中心製造的。鈦支架與金剛石相結合，形成生物材料。「這項技術推出還需要好幾年的時間，在病人可以使用之前，需要採取很多步驟，」Fox說。「但我們所做的是第一步，這是一次漫長而不可思議的旅程中的關鍵一步。」

博士研究員Aaqil Rifai正在與福克斯合作研究這項新技術，「金剛石是非常有效的，因為碳是人體的主要組成部分。碳具有令人難以置信的生物相容性，」Rifai說。 「我們的身體很容易接受金剛石，並將其作為複雜材料界面的平台。」

塗覆了金剛石的3D列印植入物，放大鏡下的表面粗糙度情況

除了骨科外，金剛石還被用於包覆心血管支架–幫助保持心臟動脈暢通的導管–以及仿生學和假肢。目前，研究人員正集中精力研究如何將這項技術應用於骨科。「3D列印是現代一場突破性的革命。通過3D列印，我們可以設計出特定的醫學級植入體。該技術快速、準確、可靠，省力。」Rifai說：「3D列印的擴展性正在迅速增長，因此我們可以預見，在不久的將來，金剛石塗層將在骨科中變得越來越普遍。」

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