计算机辅助4D打印乳房重建术首获成功

6月6日,曾经备受乳腺癌困扰的28岁陕西籍女子张雪经西安第四军医大学西京医院复查,结果确认:其乳房外形良好,植入物与自体组织相容性好。经科技查新显示,该计算机辅助4D打印生物可降解材料填充物乳房重建手术为世界首例。 2016年8月,四医大西京医院甲乳血管外科张聚良教授团队联合西安交大机械制造系统国家重点实验室贺健康教授团队,利用计算机辅助4D打印生物可降解材料填充物,为患者张雪成功实施乳腺癌切除和乳房重建手术。通过近一年的随访,手术获得圆满成功。 张聚良教授对科技日报记者说,患者张雪去年8月在西京医院接受治疗时,肿瘤的大小超过了6cm, 尽管实施了新辅助化疗,但仍只能实施乳房全切。“我们多学科专家多次术前讨论,决定为其实施计算机辅助4D打印生物可降解材料填充物乳房重建手术。患者术后恢复良好,第三天即出院,还常规接受了放疗。经过几次复查,植入物可见逐渐塑形,与组织相容性良好,自体纤维血管组织开始生长,态势良好。” 贺健康......阅读全文

4D打印:-百变生物材料

  3D打印方兴未艾,来自麻省理工大学建筑学系的蒂比茨(SkylarTibbits)便在今年美国TED(技术、娱乐、设计)大会上提出了“4D打印”的概念。他将一根带有关节的3D打印复合材料长绳扔进水中,长绳便如变形金刚般神奇地自动变形为事先设计好的形状。为3D打印的物体添加“时间”纬度,让物体变得拥

4D打印可降解气管外支架巧救5个月大患儿

  第四军医大学西京医院近日联合西安交通大学贺健康团队,应用4D打印可降解气管外支架,为出生仅5个月的患儿常飞(化名)实施复杂先天性心脏病、双侧支气管严重狭窄手术治疗,打通生命通道。这在国际上尚属首次。而该支架将在未来2年内逐渐降解而被人体吸收,免除了以往二次手术取出支架的痛苦。  据介绍,4D打印

揭秘4D打印:自动组装-灵感来自生物自我复制

  随着科技的发展,3D打印让人们可以轻松完成对于想象中物体的制作。比如说,你可以利用3D打印机“打”出一个飞机模型。但你听说过4D打印吗?和3D相比,这种更高级的技术除了有“长宽高”这些立体的三维结构,还增加了一个所谓的“时间线”。一旦它进入现实生活,很多科幻电影里才有的场面就会出现在你的面前。 

瑞士4D打印技术研发取得进展

   目前3D打印技术已经非常普及,而4D打印就是在三个维度的立体空间中进行的3D打印再增加一个时间维度,使打印的物体能够随时间的延续按照预先设计的要求发生外型和结构的变化,最终形成所需要的物体。4D打印技术属于世界最前沿,目前世界上只有为数不多的科研团队在进行前瞻性研究,瑞士苏黎世联邦理工大学工程

首个4D打印软体机器人!

意大利研究人员创造了一种新颖的4D打印的可生物降解的软体机器人,其形状像一颗种子,能随着湿度的变化而改变形状,并能在土壤中航行。该设备作为监测环境的一种新方式具有很大的潜力。4D打印是使用3D打印技术来创造能够对环境因素(如光线和温度)做出反应而改变其形状或属性的物体的过程。此前,该技术已被用于创建

瑞士4D打印技术研发取得进展

  目前3D打印技术已经非常普及,而4D打印就是在三个维度的立体空间中进行的3D打印再增加一个时间维度,使打印的物体能够随时间的延续按照预先设计的要求发生外型和结构的变化,最终形成所需要的物体。4D打印技术属于世界最前沿,目前世界上只有为数不多的科研团队在进行前瞻性研究,瑞士苏黎世联邦理工大学工程设

科学家首次实现陶瓷4D打印

  近日发表在新一期美国《科学进展》杂志上的研究显示,中国香港城市大学吕坚教授研究组首次实现了陶瓷4D打印。这种新技术有望应用于太空探索、电子产品和航空发动机制造等领域。  4D打印,就是在3D打印基础上增加了时间维度。4D打印直接将设计内置到物料当中,让材料在设定的时间自动变形为所需要的形状,且可

4D打印助力静脉血栓栓塞症治疗

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/2/494356.shtm近日,兰州大学第二医院副教授周栋团队和中国科学院兰州化物所研究员张耀明团队共同完成的研究成果《基于聚癸二酸甘油酯丙烯酸酯-甲基丙烯酸羟乙酯(PGSA-HEMA)共聚物4D打印形状记忆下

可重构4D打印领域取得新进展

近日,南方科技大学机械与能源工程系教授葛锜团队在可重构4D打印技术领域取得重要进展,相关成果发表在《先进科学》上。4D打印作为新兴跨学科前沿研究领域,已成为国内外热点研究方向之一。形状记忆聚合物(Shape Memory Polymers,SMPs)因较高的模量已被广泛用于4D打印。然而,大多数用于

可重构4D打印领域取得新进展

近日,南方科技大学机械与能源工程系教授葛锜团队在可重构4D打印技术领域取得重要进展,相关成果发表在《先进科学》上。4D打印作为新兴跨学科前沿研究领域,已成为国内外热点研究方向之一。形状记忆聚合物(Shape Memory Polymers,SMPs)因较高的模量已被广泛用于4D打印。然而,大多数用于

计算机辅助4D打印乳房重建术首获成功

  6月6日,曾经备受乳腺癌困扰的28岁陕西籍女子张雪经西安第四军医大学西京医院复查,结果确认:其乳房外形良好,植入物与自体组织相容性好。经科技查新显示,该计算机辅助4D打印生物可降解材料填充物乳房重建手术为世界首例。  2016年8月,四医大西京医院甲乳血管外科张聚良教授团队联合西安交大机械制造系

4D打印封堵器造福心脏房间隔缺损疾病

  针对心血管内科常见的房间隔缺损疾病,能不能设计出一种生物可降解、组织相容性好、并发症少,且在心脏“漏洞”修补完毕之后即可自动消失的封堵装置,以替代传统的金属封堵器?近日,由哈尔滨工业大学航天学院复合材料与结构研究所冷劲松教授课题组,在国际权威期刊《先进功能材料》上发表的一篇题为《4D打印可生物降

连续纤维复合材料4D打印取得新进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505013.shtm4D打印结构能够在外界刺激下产生可编程的形状及性能变化,因而在航空航天、软体机器人、生物医疗等领域具有广泛的应用前景。然而,当前的4D打印结构通常无法兼顾大变形能力和力学承载能力,无法

新技术:中国香港科研团队首次实现陶瓷4D打印

  近日,发表在新一期美国《科学进展》杂志上的研究显示,中国香港城市大学吕坚教授研究组首次实现了陶瓷4D打印。这种新技术有望应用于太空探索、航空发动机制造和电子产品等领域。   4D打印,是在3D打印基础上增加了时间维度。4D打印直接将设计内置到物料当中,让材料在设定的时间自动变形为所需要的形状

4D打印:从自组装家具到抗癌机器人

  3D 打印是一个很热的话题。对于消费者来说,3D 打印的一大好处就是个性化的设计。不过,在我们期待 3D 打印普及的时候,科学家们已经开始了新的探索。今年 2 月,在洛杉矶举办的 TED 大会上,MIT 自组装实验室的计算机科学家 Skylar Tibbits 提出了 4D 打印的概念。BBC

生物可降解支架应用进展(二)

  (四)IBS全降解铁基支架  聚合物的力学性能低于金属材料,为了提高聚乳酸支架的机械支撑力,通常需要增加支架梁的厚度,因此,铁合金作为新一代的生物材料,成为国内外研究的热 点。铁合金具有以下优点:①生物安全性高。铁离子是细胞内阳离子,在机体新陈代谢中发挥着重要作用。②生物可降解性。铁合金在体液中

生物可降解塑料有哪些

  生物降解塑料又可分为完全生物降解塑料和破坏性生物降解塑料两种。  破坏性生物降解塑料当前主要包括淀粉改性(或填充)聚乙烯PE、聚丙烯PP、聚氯乙烯PVC、聚苯乙烯PS等。  完全生物降解塑料主要是由天然高分子(如淀粉、纤维素、甲壳质)或农副产品经微生物发酵或合成具有生物降解性的高分子制得,如热塑

生物可降解支架应用进展(一)

  1977年,Gruntzig完成了世界上首例经皮腔内冠状动脉成形术(percutaneous transluminal coronary angio-plasty,PTCA)[1],冠心病治疗开始进入介入治疗的第一个时代。然而,PTCA后存在急性弹性回缩、急性血管闭塞等问题,冠状动 脉支架应运而

麻省理工推4D打印技术-PVC树脂为关键材料

  近日在美国加州举办的TED大会上,麻省理工学院自动化实验室介绍了4D打印新技术。   据介绍,与3D打印相比,第四个D(维度)指的是时间。即在运用原有3D的打印技术的基础上,打印材质本身会伴随着时间而发生形状的改变。   从麻省理工学院的介绍中发现,复合材料是通过Auto

科学家最新研制4D打印材料-能够变形自组装

  据国外媒体报道,目前,美国麻省理工学院的研究人员正在研制一种“4D打印技术”,能够将宏观等级3D打印材料按照预编程序自组装成为确定结构和外型。 最新研制的4D打印材料能够变形自组装   这项技术将潜在改变建筑和制造业,更容易地建造环境空间,例如构造太空基础设施,太空的恶劣气候状况将

4D打印双重刺激响应海藻酸钠水凝胶研究获进展

  刺激响应性水凝胶具有优异的生物相容性,并可感知外界刺激并做出响应,在生物医学领域具有较好的应用前景。目前,刺激响应性水凝胶依然存在机械性能差、响应性单一等缺点。因此,制备机械性能优异、多重刺激响应性水凝胶材料尤为重要。  近日,中国科学院兰州化学物理研究所先进润滑与防护材料研发中心研究员王齐华、

新研究实现多材料高精度4D打印多彩结构色

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510330.shtm

随意变形4D打印智能材料能随温度改变性质形状

  美国罗格斯大学—新不伦瑞克工程师创造了一种柔性轻质材料,经4D打印后的材料可用于飞机和无人机的机翼、柔软机器人、微型植入式生物医疗装置等,能更好地实现减震和变形。相关成果发表在最近一期《材料视界》杂志中。  3D打印也被称为增材制造,可通过逐层打印的方式,将预先构建的数字蓝图转变为物体。  基于

天津大学研发有触觉的4D打印软体机器人

  近日,天津大学材料学院教授封伟研发了一种具备自主行动能力和触觉应变的4D打印软体机器人,该机器人在一次打印成型后即具有热致无约束滚动能力,无需任何其他后续加工程序。  该研究成果在《细胞》出版社旗下顶尖期刊《物质》发表。  传统制造方法限制了软体机器人“智能”  软体机器人是一种新型柔韧机器人,

中科院团队在4D打印柔性执行器方面取得进展

气动执行器因其弯曲程度高、自由度大、环境适应性强等特点,在医疗保健、复杂地形勘探等领域有广泛的应用前景。但由于其压力系统离不开笨重且刚性的泵驱动气体设备,极大地限制了执行器的尺寸和移动性,以及在室外环境中的应用。液-气相变复合材料是一种在柔性弹性体中掺杂液-气相变材料而形成的智能材料。当温度达到材料

4D打印柔性电极遇水自动折叠并包裹在细小神经周围

  在高真空下将一层薄薄的金沉积到3D打印结构上  特定神经可进行人为刺激以治疗疼痛。但神经越细,与所需电极的连接就越困难。德国慕尼黑工业大学和日本NTT医疗与健康信息学实验室的科学家现已开发出采用4D打印技术生产的柔性电极。一旦接触到水分,它们就会自动折叠并包裹在细小的神经周围。该研究发表在新一期

灵感来源于枯萎的叶子!仿生4D打印出可变形血管支架

近日,大连理工大学王华楠教授团队根据许多枯萎的叶子或花朵在脱水后自发卷曲,从扁平结构转变为管状结构的自然现象,开发了一种创新策略来设计刺激响应支架,该支架能够从扁平的2D结构可编程地转换为各种卷曲的3D组织模拟结构。相关成果发表在《先进功能材料》上。传统的通过双层结构设计可响应变形支架通常只能引起各

可降解包装市场生物塑料渐受青睐

  据调查报告显示,在可再生和可降解趋势的推动下,全球包装市场对可降解塑料的需求量将在2023年达到945万吨,年均复合增长率高达33%。这份名为《2023年可降解包装市场预测》的报告对可降解包装市场未来十年的发展进行了深入分析,其内容覆盖了终端使用市场、区域市场和供应商等多个方面,同时也对这一领域

使用生物可降解塑料对环境更为有利

  众所周知,塑料材料和制品具有综合性能优异、价格较低、易成型加工等特点,作为一种新型材料己广泛深入国民经济各部门以及人民生活各个领域,它己和钢铁、木材、水泥并列成为四大支持材料,不仅弥补了部分传统材料质和量方面的不足,而目己成为某些部门技术进步不可缺少的材料。  但是塑料给人们带来文明的同时,也带

地沟油能用于制造可降解生物塑料

  据物理学家组织网9月4日(北京时间)报道,英国伍尔弗汉普顿大学科学家9月3日在普通微生物学会秋季会议上报告的一项研究结果称,借助一种细菌,用俗称地沟油的废弃食用油作为原材料就能以较高效率合成可降解生物塑料,一旦实现规模化生产,不仅可减少环境污染,还可为医疗植入物提供合适的高品质塑料。   不可