MIT工程师用3D打印TPU网为柔性医疗提供支持

美国麻省理工学院的工程师们为膝盖和脚踝支架等医疗应用设计了柔韧的3D打印网状材料。该材料的灵活性和韧性可以调整，以模拟和支持肌肉肌腱等软组织。

波浪形柔性网格的设计来源于织物的柔韧性和天然胶原蛋白，后者在显微镜下能看到类似弯曲、交织在一起的线形结构。这些网状材料使用热塑性聚氨酯印刷。波浪越高，网格在变硬之前就可以在低应变下拉伸得越多。

每个网格中的复杂结构都能被定制，以制作坚韧、有延展性的织物状材料，这些材料可用于个性化的穿戴式支撑结构。该材料甚至还适用于如疝网片这样的植入式设备。

为了演示这一概念，该团队打印了一个用于脚踝支撑的柔性网。它的结构经过定制，可以防止其向内转动，同时并不影响关节在其他方向上的自由活动。

他们制作的其他测试设备包括一个膝盖支架，当膝盖弯曲时可以与其保持一致；还有一个在顶部缝有网眼的手套。“3D打印的服装和设备往往十分笨重。”负责这项研究的Sebastian Pattinson表示，“我们正在思考如何让3D打印结构更加灵活和自由，就像纺织品那样。”

这项研究发表在《先进功能材料》（Advanced Functional Materials）上。

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