它的開發(fā)人員說(shuō)，一種新型的輕量級(jí) 3D 打印背支架能夠感知它對(duì)患者的適應(yīng)程度，可以改善脊柱側(cè)彎的治療。
脊柱側(cè)彎是一種常見的脊柱畸形形式，影響大約 3% 的人口，最常見的年齡在 10 到 15 歲之間。年輕人可以通過(guò)背支架矯正它，直到孩子停止生長(zhǎng)。
雖然背部支撐治療是有效的，但它可能會(huì)讓人不舒服，并且可能需要一個(gè)耗時(shí)的試錯(cuò)過(guò)程才能找到最適合每個(gè)患者的方法。
來(lái)自英國(guó)和美國(guó)的工程師和醫(yī)務(wù)人員團(tuán)隊(duì)將聚丙烯(一種輕質(zhì)可回收塑料)與碳納米管相結(jié)合，制造出一種能夠感知其在使用時(shí)所經(jīng)歷的應(yīng)變(和應(yīng)力)量的蜂窩材料。
研究人員表示，這種材料可用于制造“智能”支架，能夠檢測(cè)其施加在人體上的壓力，從而更好地微調(diào)支架并使治療過(guò)程更加舒適。
在ACS Applied Materials and Interfaces雜志上發(fā)表的一篇新論文中，格拉斯哥大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)描述了碳納米管如何放置在一種稱為聚丙烯無(wú)規(guī)共聚物的材料中，使其能夠在其周圍形成導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體。
他們使用 3D 打印來(lái)創(chuàng)建由該材料制成的格狀結(jié)構(gòu)，并使其承受靜態(tài)和循環(huán)載荷，同時(shí)測(cè)量智能復(fù)合材料在負(fù)載下的電阻變化情況。
這種對(duì)材料變化的壓阻的測(cè)量有助于在未來(lái)制造智能支架，因?yàn)樗试S醫(yī)務(wù)人員查看身體的哪些區(qū)域?qū)χЪ苁┘幼畲髩毫Α?/p>
他們的測(cè)試表明，即使經(jīng)過(guò) 100 次加載和卸載循環(huán)，該材料仍能感知材料所承受的應(yīng)變，這表明它可能足夠聰明，可以用于支具。
格拉斯哥大學(xué)詹姆斯瓦特工程學(xué)院的 Shanmugam Kumar 博士是該論文的通訊作者。
來(lái)自美國(guó)德克薩斯 A&M 大學(xué)、馬薩諸塞州總醫(yī)院和麻省理工學(xué)院的同事也為這項(xiàng)研究做出了貢獻(xiàn)。
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