共连续结构磁响应形状记忆共混物

回复率95.92%

通过Fe3O4纳米颗粒构筑共连续结构，赋予PLLA/TPU共混物优异的磁响应形状记忆性能与生物相容性。

冯佩 · Rongyang, Zhao · 杨峰 · 彭淑平 · 潘灏 · 帅词俊

Virtual and Physical Prototyping 2024

具体参数

形状回复率

{'zh': '95.92', 'en': '95.92'} %

Fe3O4含量

{'zh': '10', 'en': '10'} wt%

技术优势

形状回复率大幅提升

共连续结构使形状回复率从66.67%提高到95.92%，意味着器件在体内展开更完全，手术效果更可靠。

无需直接接触热源

Fe3O4纳米颗粒在交变磁场中通过粒子摩擦和碰撞产热，实现非接触式形状回复，适合体内应用。

力学性能同步增强

10wt% Fe3O4时拉伸模量和硬度提高，使材料在承力环境下更耐用。

生物相容性良好

材料促进细胞粘附、铺展和增殖，有利于骨组织修复。

应用场景

• 4D打印：SLS打印后可在外界刺激下变形，实现复杂结构的定制化制造。
• 骨组织工程支架：形状记忆支架可微创植入体内并在体温下展开。
• 微创手术植入物：通过磁热触发变形，避免直接接触加热，降低手术创伤。
• 智能生物材料：结合形状记忆与磁响应，可远程控制形变和力学性能。
• 磁响应器件：在交变磁场下通过粒子产热实现快速、非接触的形状回复。