中科院金屬所自主研發(fā)的 Ti2448鈦合金獲美國專利

由中國科學(xué)院金屬研究所沈陽材料科學(xué)國家 (聯(lián)合)實驗室工程合金研究部楊銳、郝玉琳等專家研制的Ti2448新型醫(yī)用鈦合金,近日獲得美國專利授權(quán)。另外,采用 Ti2448合金制做的骨科用接骨板和脊柱固定系統(tǒng)兩類植入器件已在數(shù)家醫(yī)院完成臨床試驗,進(jìn)入規(guī)模應(yīng)用階段。

Ti2448鈦合金是迄今為止初始楊氏模量最低的鈦合金,與人體組織的生物相容性和力學(xué)相容性優(yōu)異,是一種具有人體骨骼仿生特性的新型生物醫(yī)用金屬材料。該合金同時具有高強(qiáng)度、高阻尼、超彈性等優(yōu)異性能和易加工、易焊接等加工性能,在航天等尖端工程領(lǐng)域也具有重要的潛在應(yīng)用。Ti2448合金的優(yōu)異性能部分源于獨特的變形機(jī)制。以往金屬材料的超彈性多數(shù)源于應(yīng)力誘發(fā)可逆馬氏體相變,在 Ti2448合金中除觀察到馬氏體相變以外,在低應(yīng)力條件下首次觀察到以往金屬材料中無法實現(xiàn)的位錯環(huán)的均勻成核和可逆運(yùn)動。這類新機(jī)制賦予 Ti2448合金較其它鈦合金更為優(yōu)異的生物力學(xué)性能和更加顯著的多功能特性。Ti2448合金及其加工制備方法已于 2007年獲得國家發(fā)明專利 (CN 2004100928 58.1)。

中國科學(xué)院金屬研究所與第四軍醫(yī)大學(xué)、中國醫(yī)科大學(xué)等單位針對 Ti2448合金的醫(yī)療應(yīng)用開展了持續(xù)的合作研究,在材料、表面生物活性處理、體外細(xì)胞和體內(nèi)動物實驗等方面取得了大量詳實可靠的數(shù)據(jù);研發(fā)了創(chuàng)傷類彈性接骨板、彈性髓內(nèi)針和脊柱類彈性固定系統(tǒng)等產(chǎn)品,并進(jìn)行了生物力學(xué)表征、疲勞壽命檢測和動物實驗。以上合作研究成果為推動 Ti2448合金的醫(yī)療應(yīng)用提供了重要的科學(xué)依據(jù)。

中國科學(xué)院金屬研究所自 2005年起與威高骨科材料有限公司合作,先后開展了植入器械的研發(fā)和產(chǎn)品注冊證的申報工作。2006年,威高骨科采用 Ti2448合金加工了彈性接骨板和脊柱固定系統(tǒng),并分別報送國家食品藥品監(jiān)督管理局天津醫(yī)療器械監(jiān)督檢驗中心檢驗,2008年成功通過了生物學(xué)安全性考核。目前,兩類產(chǎn)品的臨床試驗已經(jīng)成功完成,威高骨科材料有限公司已經(jīng)向國家食品藥品監(jiān)督管理局申報產(chǎn)品注冊證。

(摘自新華網(wǎng))