中科院金屬所研發(fā)出新型仿生復(fù)合義齒材料

　　保留了傳統(tǒng)材料優(yōu)異的生物相容性、耐腐蝕性和美學(xué)效果，擁有比傳統(tǒng)材料更低的摩擦系數(shù)和更高的斷裂韌性，且可批量機(jī)械加工……近期，中國科學(xué)院金屬研究所材料疲勞與斷裂實(shí)驗(yàn)室研究員劉增乾、張哲峰與美國加州大學(xué)伯克利分校教授羅伯特·里奇及吉林大學(xué)開展合作，設(shè)計(jì)研發(fā)出新型氧化鋯-樹脂仿生復(fù)合義齒材料。

　　記者從中國科學(xué)院金屬研究所了解到，新型義齒材料結(jié)合生物力學(xué)原理，模仿天然貝殼珍珠層的微觀組織結(jié)構(gòu)，使氧化鋯以片層形式平行排列或以“磚墻”形式緊密堆疊，以生物相容性樹脂填充空隙，其硬度、強(qiáng)度和模量均與人體正常牙齒完全匹配。

　　在保留氧化鋯陶瓷優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，新型義齒材料具有一定的塑性變形能力和獨(dú)特的動(dòng)態(tài)耗能特性，即義齒在受力時(shí)能夠通過粘彈性變形消耗外力施加的能量，從而起到保護(hù)牙床和對(duì)磨牙齒的作用。此外，新型義齒材料的斷裂韌性更高，其仿生結(jié)構(gòu)通過促進(jìn)裂紋偏轉(zhuǎn)、阻止裂紋張開等機(jī)制對(duì)裂紋擴(kuò)展起到有效的阻礙作用。

　　從生產(chǎn)方式上看，現(xiàn)有氧化鋯全瓷義齒為私人定制，而新型義齒材料能夠較容易地進(jìn)行機(jī)械加工，醫(yī)院可利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造（CAD/CAM）方法進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)制作，實(shí)現(xiàn)批量供貨，顯著降低義齒的制備加工成本，并縮短患者的等待時(shí)間。

　　目前，研究團(tuán)隊(duì)正在就新型義齒材料在模擬實(shí)際應(yīng)用條件下的著色以及生物相容性等方面開展進(jìn)一步研究，并與醫(yī)院合作開展臨床應(yīng)用探索。

　　這項(xiàng)工作得到了國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目的資助，上述研究成果近期發(fā)表在《先進(jìn)材料》（Advanced Materials）上。（記者王瑩、高爽）

　　轉(zhuǎn)自：新華網(wǎng)

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