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《武汉师范大学》 2019年
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面向组织水工之古生物三维打印复合成型系统开发及实验研究

吕超凡  
【摘要】:初三损伤修复是现阶段集团水工研究之热门,使用组织水工支架完成缺损组织修复及新建是适用的医疗治疗方法之一。与俗的制作方式相比,生物三维打印具有可以制造复杂结构组织、电气化、准确等优点。随着生物三维打印技术之不断开拓进取与进步,准确制造目标组织替代物在集体水工之研讨领域具有举足轻重意义。本文以促成目标组织的布局-效益一体化制造为目的,规划一种基于复合制造工艺的古生物三维打印装置,并以半月板支架为例进行打印实验及测试,进一步验证设计的动向。本文的严重性研究如下:老大,确认以某男性志愿者的半月板CT举目四望影像作为图像数据来源,在Matlab GUI条件下对半月板CT图像进行二值化、滤波、竞争性检测处理,得到轮廓清晰的图像,再将她导入Mimics三维建模软件进行半月板三维模型重建,并规划了三种不同之半月板内部组织,在Abaqus美方展开力学仿真分析,为晚期打印实验提供多少来源。从,为兑现以半月板为例的对象生物组织筹划,在功能需求分析基础上,慎选熔融沉积制造工艺与气动挤出相结合,规划一种复合成型工艺的双喷头生物打印装置。以三轴龙门运动框架作为机械框架,配合基于ARM的煤层气控制系统等多个模块构成双喷头生物打印装置,在此基础上重点研究不同工艺下相应喷头间的换岗方式,为兑现平台精确可靠运行奠定基础。末了,以本文设计的复合工艺生物三维打印装置为实验平台,形成两种工艺下生物材料的线性打印测试,再利用气动挤出喷头打印三种不同结构的立体水凝胶支架(打印轨迹夹角分别为30°、45°、90°),拥有最优打印参数,并对成型支架进行性能测试与分析。基于以上结果,形成PLA/海藻酸钠半月板支架的成型。上述对于半月板的模子重建与基于复合制造工艺的古生物三维打印实验研究及对包括骨、糖尿病等在内的复杂性组织修复具有举足轻重的争鸣支撑作用,具有很好的正确性指导价值。
【学位授予单位】:武汉师范大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2019
【列入号】:TP391.73;R318.08

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