生物可降解血管支架微注塑成型技術(shù)基礎(chǔ)研究.pdf

1、生物可降解聚合物血管支架是血管支架最具有潛力的發(fā)展方向，其不僅具有良好的生物相容性能，而且在經(jīng)過暫時的支撐血管壁后最終降解成二氧化碳和水，對人體無刺激，減少了血栓和再狹窄的發(fā)生，能夠?qū)Σ∽兲幯鼙３滞〞程峁└玫闹委?。目前，血管支架的成型主要依靠激光加工的方式?shí)現(xiàn)，激光加工雖然可以保證完整的血管支架結(jié)構(gòu)，但存在影響較大的熱影響區(qū)，同時制造成本較高，生產(chǎn)效率和成品率較低，這導(dǎo)致了血管支架高昂的售價。因此，本文主要以生物可降解聚合物血管支架

2、為研究對象，對生物可降解材料、支架結(jié)構(gòu)、膨脹過程、微注塑模具設(shè)計、加工及注塑成型實(shí)驗進(jìn)行了較全面的探索和研究。
　　首先，本文對血管支架的生物可降解聚合物改性聚乳酸材料特性進(jìn)行了研究。主要從材料的DSC熱分析、拉伸性能測試、流變實(shí)驗三個方面分析了改性聚乳酸材料的材料特性、力學(xué)強(qiáng)度、流變特性。研究表明，通過一定的降溫速率可以得到完全結(jié)晶的改性聚乳酸材料，獲得相對力學(xué)性能更好的聚合物;在剪切速率增大的初期，改性聚乳酸材料的剪切粘度與溫

3、度有關(guān)，隨著剪切速率的增大，溫度對剪切粘度的影響逐漸減小。
　　其次，利用有限元方法模擬分析了血管支架的膨脹過程。根據(jù)血管支架設(shè)計技術(shù)要求，提出一種新型支架結(jié)構(gòu)，采用計算力學(xué)和有限元方法，研究其膨脹過程，并通過對比金屬材料血管支架的膨脹特性，分析了聚乳酸材料血管支架的膨脹性能。研究表明，具有內(nèi)凹式支撐單元的支架不僅具有較好的相對變形量，還具有良好的均勻膨脹性能，可以有效抑制支架在膨脹過程中的不均勻膨脹;相比于金屬血管支架，生物可降

4、解聚乳酸血管支架具有更好的柔順性和均勻膨脹性，但其彈性回彈較大，則需要進(jìn)一步的改善。
　　再次，根據(jù)提出的生物可降解血管支架結(jié)構(gòu)設(shè)計了微注塑成型模具。針對設(shè)計的血管支架結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，結(jié)合微小型塑料件的注塑模具設(shè)計技術(shù)，對模具的整體結(jié)構(gòu)和開模過程進(jìn)行了分析，確定血管支架微注塑模具結(jié)構(gòu)設(shè)計方案，并詳細(xì)設(shè)計了血管支架微注塑模具。
　　最后，采用合理微細(xì)加工與精密加工技術(shù)制造了生物可降解血管支架微注塑模具，并進(jìn)行了注塑成型實(shí)驗。首先，采