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科普知識
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3D打印

研究人員為關節炎和糖尿病患者定制3D打印矯形器

發布日期:2022-10-09 點擊率:69


  近日,在矯具專家的幫助之下,美國南科羅拉州克萊門森大學的研究人員,研發了一種糖尿病和關節炎患者專用的3D打印矯具。這種矯具的最大特點在于,它由多種材料打印而成,柔軟度可以定制。

  如今越來越多的運動裝備品牌都推出3D打印的鞋子,許多研究人員和設計師也開始意識到了3D打印在提升足部舒適度上的潛力。像耐克、新百倫和Under Armor這樣的公司,都已經推出3D打印鞋子,提升舒適度的同時,還能為運動員增加額外的彈跳力。而諸多的研究人員也想發展類似的技術,他們的目的是:減輕那些由于糖尿病、關節炎患者的足部疼痛。

研究人員為關節炎和糖尿病患者定制3D打印矯形器

  諸如糖尿病、關節炎之類的疾病,時常會引起患者足部病癥,患者往往要佩戴特殊的矯具減輕足部疼痛,方可走動。以糖尿病為例,患者往往會出現足部潰瘍,可能會引起感染,讓人無法行走。更嚴重的是,通常很難確定足部矯具的柔軟度。為了解決這一問題,克萊門森大學的研究人員利用3D打印技術,讓患者能夠定制自己的足部矯具,同時柔軟度也可以定制。

  克萊門森大學的生物工程學教授John DesJardins說:“我們使用3D打印技術來打印生物醫療設備,尤其是矯具,但問題就在于材料不夠柔軟。為此,我們研發出了一種方法能夠打印那種類似海綿的柔軟材料,使得他們更加柔軟。”

研究人員為關節炎和糖尿病患者定制3D打印矯形器

  在和糖尿病醫生討論之后,克萊門森大學的研究人員認為,糖尿病患者肯定會非常歡迎這種尺寸和柔軟度都能定制的矯具。目前的多數矯具有6-7種材料制成,但是柔軟度不可調。據研究人員所說,通過3D打印技術,調控矯具的幾何結構,從而調控材料的柔軟程度。

研究人員為關節炎和糖尿病患者定制3D打印矯形器

  據了解,克萊門森大學的研究人員將為這項技術申請知識產權專利。為了商業化這項技術,研究人員考慮建立銷售體系,讓醫生能夠在線訂購矯具,由當地3D打印機構制造并運送。他們的研究目標如下:

  1.制造不同硬度和形狀的3D打印矯具;

  2.測試矯具,證明它比現行工藝生產的矯具優秀;

  3.測量矯具的分壓性能。

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