智能超材料植入物
开发由超摩擦材料制成的创新脊柱植入物的研究项目,这些植入物利用脊柱微动产生生物安全的电能,用于监测受力并提供治疗性刺激,最终改善骨融合、减轻疼痛并加速患者康复。
使命
开发由超摩擦材料制成的创新脊柱植入物,利用脊柱微动产生生物安全的电能,用于监测受力并提供治疗性刺激,最终改善骨融合、减轻疼痛并加速患者康复。
主要研究方向
- 超摩擦材料设计
- 对具有优化能量收集和治疗应用特性的超摩擦材料进行计算建模与设计
- 能量收集
- 开发将脊柱微动转化为生物安全电能的系统,用于监测和刺激
- 受力监测
- 利用收集的能量追踪脊柱负荷和愈合进程的实时受力监测系统
- 治疗性刺激
- 针对患者个体的电刺激方案,在康复期间加速愈合并减轻疼痛
- 可 3D 打印结构
- 利用先进的 3D 打印技术制造患者个体化的植入物结构,精确控制微结构
- 骨融合增强
- 旨在改善骨融合效果并减少脊柱手术康复期并发症的技术
研究方法
我们的研究项目采用先进的计算设计技术来设计超摩擦材料的特性,以优化能量收集效率和治疗效果。我们利用精密的有限元分析和机器学习算法预测植入物在生理负荷条件下的行为,并设计用于能量产生的最佳几何结构。3D 打印制造工艺可精确控制植入物的微结构,并实现患者个体化定制。全面的测试方案包括生物力学特性分析、能量收集效率评估和生物相容性研究。我们与临床合作伙伴合作,在受控研究环境中评估电刺激方案的安全性和有效性。
研究咨询
如需就本项目进行合作或媒体咨询,请直接联系研究所。