近日，澳大利亚研究人员使用金刚石的特性对3D打印材料在医学领域的运用取得了突破性进展，人体接受生物医学植入物的方式可能得到改善。来自皇家墨尔本理工大学的研究人员首次成功地涂抹了带有金刚石的3D打印钛植入物。

这是3D打印金刚石植入物用于生物医学和骨科的第一步，涉及人体肌肉骨骼系统的外科手术。尽管钛可为医疗级别和患者特定的植入物提供快速、准确和可靠的材料，但我们的身体有时会拒绝使用这种材料。这是由于钛上的化合物会阻止组织和骨有效地与生物医学植入物相互作用。而人造金刚石却为这个问题提供了一个物美价廉的解决方案。

RMIT研究使用的实验植入物是个空心立方体，采用选择性激光熔融技术(SLM)和钛3D打印。打印完成后再用化学气相沉积法在植入物表面覆上钻石涂层，这层工艺要求温度超过1000℃。研究人员使用超分散金刚石(DNDs)作为钻石涂层的材料，DND这种材料由TNT和RDX的爆炸性混合物的合成制成。据说，DNDS这种材料“比钛粉便宜”，且适用于3D打印植入物。

涂层是通过微波等离子体工艺在墨尔本纳米制造中心制造的。钛支架与金刚石相结合，形成生物材料。据相关人员介绍，这项技术推出还需要好几年的时间，但我们所做的这是第一步，在病人可以使用之前，还需要采取很多步骤，这是一次漫长而不可思议的结果中的关键一步。

将带有金刚石涂层的立方体和普通钛植入物分别植入哺乳动物细胞，并保持在模拟体液中生物活性的条件下，两种不同植入物进行比较。带有涂层的植入物不仅促进了更好的细胞附着到下面的金刚石钛层，而且促进了哺乳动物细胞的增殖。金刚石增强活骨和人造植入物之间的整合性，并减少长时间的细菌附着。

金刚石作为3D打印材料是非常有效的，因为碳是人体的主要组成部分。碳具有与人体令人难以置信的生物相容性，我们的身体很容易接受金刚石，并将其作为复杂材料界面的平台。

目前，医疗骨科方面3D打印技术制造的人工椎体，使用的材料是钛合金，在枢椎部位第一和第三椎体之间放入3D打印人工椎体，并用钛合金螺钉将其固定，应用3D打印的人工定制枢椎，作为脊椎外科内植物，进行脊椎肿瘤治疗以后的稳定性重建的。

人体的脊椎骨骼形状非常不规则，传统的制造手段植入后只能做到部分贴合，牢固性也大打折扣。植入之后可能出现的松动，在脊柱和神经密切相关的部位，一点松动就能给病人带来极大的痛苦，所以即便手术完成了，但在日后的康复中会遇到很多问题。 (风凰科技)