學研新創
首頁 > 學研新創 > 醫材器材與設備 >第十五屆
加入書籤
具生物活性的創新積層製造仿生骨釘
3D列印仿生牙釘成品

鄒年棣、陳三元、施劭儒、黃爾文、吳孟晃、
宮培晴、黃志傑、郭于甄、張維

骨釘在現今高齡化社會中日趨重要,然而傳統骨釘在術後十年內鬆脫率竟高達約四成。這是因為傳統骨釘結構設計不良,且金屬材料不利骨癒合。為了解決以上問題,本研究團隊利用關鍵特殊黏著劑與製粉技術,成功開發出「創新3D列印金屬陶瓷複合粉體」。其不僅具有生物活性,可有效吸引骨細胞貼附,有助於術後之癒合;其彈性模數亦非常接近骨骼,可有效降低應力遮蔽效應,減少骨釘鬆脫率。

除了材料上的創新,本研究團隊亦開發『自動化骨釘設計模擬系統』。其以體素為單位,數位化產生出骨釘最佳仿生外型。不僅適合3D列印製程,更能最大化周圍健康骨頭的比例。不僅如此,模擬系統可以計算骨釘周圍的應變、體液流速、幹細胞濃度等,預測骨生長情形,可大幅減少實驗的動物犧牲。

以上所述之創新生物活性材料與數位最佳化設計的仿生結構骨釘,已經實作成功並有實驗佐證。本研究成果不僅可落實「精密醫療元件客製化」,亦可減少台灣積層製造材料粉體對於國外的依賴性,掌握「獨家關鍵製粉技術」。

技術優勢
1.本產品強調開發具生物活性,可引導骨頭生長之金屬陶瓷複合粉體做為3D列印材料,具創新性。
2.目前市售骨釘有其限制,此新骨釘有其創新理念,且技術門檻高,具市場機會。
  • 3D列印仿生椎弓根釘成品
  • 3D列印複合粉體製備系統
  • 骨釘植入後復原模擬與動物實驗之比對
  • 具生物活性之金屬陶瓷複合粉體SEM微結構影像
  • 具生物活性之金屬陶瓷複合粉體成品
  • 即時中子機械性能量測@美國橡樹嶺國家實驗室
  • 動物植入實驗之手術過程@豬博士
  • 即時疲勞性質研究@日本J-PARC國家實驗室
  • 團隊成果展合照@科技部
  • 國家新創獎複審會議成員合照@生策會
鄒年棣  
學歷 英國牛津大學工程科系固態力與材料組博士
英國牛津大學工程科系固態力與材料組博士
現職 國立交通大學助理教授
經歷 交通大學材料工程與科系助理教授
中原大學土木工程系助理教授
台灣大學土木工程系博士後研究員
英國牛津大學工程科學系博士後研究員
研發動態
 
學研新創
 
協助串接以色列創投育成機構,國...
第十五屆國家新創獎 得獎名單
國家新創獎 創新商化論壇暨技術...
財團法人生技醫療科技政策研究中心 版權所有
Copyright © 2012 Research Center for Biotechnology and Medicine Policy (RBMP). All Rights Reserved