山东大学材料学院“生材有道”团队顺利举行前期文献讨论工作

2021年1月18日，山东大学材料学院生材有道团队通过线上自行搜集资料阅读文献，并在线上分享论文并进行交流讨论。

近年来，钛合金在临床医学领域得到了非常广泛的应用。在钛合金生物材料的研究中，表面改性是非常重要的一个方面。通过材料、孔径尺寸、孔隙率及其分布等参数的调整可以很好地实现多孔Ti植入体与骨组织弹性模量的匹配，可有效减轻或消除“应力屏蔽”作用。三维连通的孔隙结构是多孔Ti合金所独有的，它既有利于成骨细胞的黏附、分化和生长，促进细胞在植入体内的生长及植入体与人体骨间生物固定的形成；又有利于水分和养料在植入体内的输运，促进组织的再生和重建；此外，多孔Ti独特的应力-应变曲线变形特征能有效缓冲外来应力，在人体承载时起到减震和抗冲击的作用。

首先是蔡汶君，她找了两篇论文，并重点介绍了两种增材和减材的方法。其中减材主要介绍了喷砂酸蚀法：喷砂是一种以压缩空气为动力，将氧化铝、二氧化硅等细小颗粒高速喷射到材料的表面，以获得微米级凹坑表面的方法。通常，喷砂后表面会残留少量的喷砂颗粒和碎屑，并且存在形状各异的棱角，经酸蚀处理将更加清洁、光顺。其中，微米凹坑有助于纤维蛋白血凝块在植入体表面的沉积和生长，进而提高骨整合率。增材技术则主要介绍了3D打印技术：3D打印技术是先进行计算机建模，再将模型分层并获得每一层的截面信息，将金属粉末一层层按照截面轮廓由激光烧结等方法制备出三维实体模型。3D打印技术可以对多孔钛合金进行结构参数的控制，以实现多孔钛合金的强度与弹性模量等力学性能的调控。

除了这两种的介绍之外，其他同学也都分享自己找到的文献，并各自进行了补充。周心怡和周泓伶各自查找了一些新的生物材料除菌方法，如靶离子诱导等离子体溅射技术和构造银微纳钛方法，周笑宇列举出了一些技术的优缺点，刘力则提出了自己的展望和目前项目应用技术需解决的问题。通过讨论，我们初步明白了项目研究内容的多种方法以及各自的优缺点和应用，而目前最大规模使用的是SLA技术，此技术使种植表面规则、外形圆纯，消除异种元素的污染，同时降低了喷砂表面钛离子的溶出速度。该方法能够在大的孔洞中形成小的二级孔。

通过文献搜集与讨论工作，团队根据现阶段的目标提出了需要解决的问题及方向，并作出了下一步的规划。

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