黄崇湘/聂宇教授团队成功研发出高强韧性医用纯钛

近日，我校国家生物医学材料工程技术研究中心和空天科学与工程学院黄崇湘/聂宇教授团队，联合澳大利亚斯威本科技大学孙成华教授共同在Advanced Science期刊上发表了题为“High Strength Titanium with Fibrous Grain for Advanced Bone Regeneration”的研究论文 (Adv. Sci. 2023, 2207698)。四川大学为该论文第一完成单位，我校生物医学材料工程技术研究中心2019级博士研究生王若涵和空天空天科学与工程学院2019级博士研究生王明赛为共同第一作者，空天科学与工程学院黄崇湘教授、国家生物医学材料工程技术研究中心聂宇教授和澳大利亚斯威本科技大学孙成华教授为共同通讯作者，国家生物医学材料工程技术研究中心金蓉蓉副研究员也参与了科研的指导和论文的撰写。

利用自主研发的高强韧性纯钛，目前已开发出高性能纯钛骨针、骨钉、髓内针等骨科植入器件，形成了高端医用纯钛及其产品的核心技术。已授权中国发明专利11项、日本发明专利1项。团队编写的《高强韧性纯钛骨科内固定植入物注册审查指导原则》已于2022年4月由国家药监局器审中心正式发布，为高强韧性纯钛骨科植入体产品进入市场奠定了基础。


生物医用金属材料具有良好的生物相容性、高机械强度、抗疲劳和易加工等优良性能，是临床应用最广泛的一类医用生物材料，其中钛及钛合金生物相容性最好，应用广泛，且具有很大的发展潜力。但是钛合金在长期植入过程中，经磨损和降解产生的有毒金属离子对人体具有较大的毒副作用。纯钛因机械强度低、耐磨性差，不适宜在承力植入体中使用，亟须研发一种机械性能优良的医用纯钛植入材料，因此被国家“十三五”国家重点研发专项支持。

新研发的高强韧性纯钛具有类似天然骨中胶原-羟基磷灰石定向排列的纤维晶结构，晶粒高度定向，生物学活性最好的(0002)晶面平行于表面，除大幅提高了纯钛的机械性能（抗拉强度~950 MPa、伸长率~14.6%、综合力学性能优于钛合金），同时促进了快速骨愈合（骨愈合周期从钛合金的12周缩短至3周）。

原文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202207698