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骨损伤是影响人类健康的一大元凶,目前的治疗方式主要是利用骨植入物固定断骨及促进骨组织的成长。钛合金以其优良的生物相容性和力学性能在人体植入骨替代物领域得到了越来越广泛的应用,传统的骨代替物以致密金属和泡沫金属为主,但有很多弊端,近些年由于金属快速成型技术的发展,对规则多孔钛支架的研究也越来越多。钛合金支架在人体内为细胞生长提供力学环境和生物环境,力学环境要求钛合金支架具有一定的抗压强度和弹性模量,生物环境要求支架具有较大的孔径和孔隙率,因而钛合金支架在满足一定孔隙率的条件下,强度越高越好。文章首先利用Unigraphics NX 7.5设计了五种不同的单元体结构,并将单元体按照一定的规则在三维空间中有序排列形成多孔支架,5种支架具有相同的支杆截面尺寸和相近的设计孔隙率,将五种多孔支架的模型用电子束快速成型工艺制备,实物模型做光学显微镜下的表征,结果表明模型的实际杆截面尺寸和实际孔径与设计值之间存在一定误差,但在可控范围内,测量5种多孔支架的孔隙率和抗压强度,结果表明孔隙率相近,单元体结构不同的支架其强度会有较大差异。为了探讨支架设计参数对强度的影响,针对倒V结构,设计了一系列多孔支架,利用Ansys有限元分析来比较多孔支架的强度,结果表明,支杆夹角对强度的影响最大,杆截面尺寸和杆长的影响因子相似,考虑到制造误差和孔径因素,杆截面尺寸的影响权重要高于杆长。介绍了生物医用高分子材料的应用,选择壳聚糖、丝素蛋白、纳米羟基磷灰石与β-TCP和多孔钛进行复合,然后做SEM下的表征,结果表明,β-TCP三层结构复合材料分层明显,不同层次之间结合牢固,孔隙形貌相差很大,多孔钛的孔隙中充满了多孔的生物材料,利于细胞生长。做了钛合金支架上的成骨细胞培养实验,结果表明,钛合金支架具有促进成骨细胞生长的作用。