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【材料日报】今日关键词:增材制造工艺,钛合金锻造产品,碳纳米管传感器阵列

 前沿材料 2020-09-17
 

今日快讯 实时动态

材料侠带你一览天下

▲一整套矫形装置

美国EWI实验室利用增材制造工艺改善病人的护理 

2017年1月23日美国EWI实验室官网公布消息称,研发人员利用增材制造工艺可有效改善病人的护理情况。

增材制造技术可以很好地满足医疗植入物行业的各种需求。目前研发人员可以构建复杂的形状,如创建最优化的细胞结构可以获得很高的强度重量比,同时也可以创建拥有不同材料密度的物体。

▲利用增材制造工艺生产的股骨柄植入物

长期以来,多孔涂层与医疗植入物一起使用,从而提供骨头向内生长所需要的表面特性。然而这些涂层易于在基底产生粘附问题,从而使得生物力学兼容性变差。增材制造工艺可以设计和生产具有集成细胞结构的组件,从而可以轻易地解决骨质疏松的问题。

增材制造可以帮助医疗从业人员更高效地满足患者的特定需求。医护人员可以利用CT或MRI技术创建三维计算机辅助设计模型。增材制造技术可以根据相关模型为患者提供定制医疗植入物。这种定制服务可以减少手术时间、提高患者舒适度、降低失败率、潜在降低手术的整体成本和患者的恢复时间

目前美国食品药品监督管理局(FDA)专注于开发增材制造技术设备的使用指南。这些指南将侧重于设计、制造、检验以及测试等内容。美国EWI实验室的研发团队可以提供医疗增材制造每个工序的技术服务,如设计、材料研发、技术选择、工艺优化以及检查等。

神户制钢所供应的钛合金锻造产品外观

日本神户制钢所开始量产GE产大型喷气发动机用钛合金锻造产品

        2017年1月23日,日本株式会社神户制钢所(以下简称“神户制钢所”)宣布将开始面向美国GE公司产民用飞机供应大型发动机用钛合金锻造产品。神户制钢所的钛合金产品得到了曾共同参与该发动机开发的日本株式会社IHI(以下简称“IHI”)的认定,将开始向IHI供应该产品。

       据日本航空机开发协会预测,2035年世界范围内的飞机运行数量将从2015年的20,800架增加至38,000架。由此可以估计,飞机相关产业的需求也会持续增大。神户制钢所于去年4月发布的集团中期经营计划中也明确将飞机领域材料业务定位为支柱产业,并将重点发展。

        在所有用在飞机喷气式发动机中的钛合金锻造产品中,需求方对轴(shaft)和圆盘(disc)等转子零部件的品质要求尤其高。而且,这些零部件是飞机喷气式发动机使用的钛合金锻造零部件中最大型的。

        神户制钢所从3年前开始着手此类产品的开发,此次得到了IHI的认定,将开始对其进行该产品的量产供应。神户制钢所负责该零部件的工艺设计,其集团公司日本Aeroforge株式会社(以下简称“JForge”)负责锻造。此外,神户制钢所还负责其他工艺以及质量保证。

美科学家开发出碳纳米管传感器阵列,能检测出细胞分泌的单个蛋白质分子 

2017年1月23日,美国麻省理工学院科学家首次设计出能够检测出细胞,甚至是由细胞分泌的单个蛋白质分子的传感器

这些由化学改性碳纳米管构成的传感器可以用于任何需要检测微量蛋白质的应用,例如跟踪病毒感染、监测细胞产生有用的细胞或检测食品污染

在此次研究中,科研人员利用被称为适配体的DNA链包覆碳纳米管研究工作的领导者之一Markita Landry,在适配体附着在碳纳米管的部分和其绑定到靶蛋白分子的部分之间添加了一个“间隔”序列使被分开的两个区域都可以自由的履行自己的职责不受打扰。研究人员成功地在RAP1信号蛋白和HIV-1整合酶病毒蛋白上验证了传感器,他们相信该方法对许多其它蛋白质也同样适用。

为了检测单个细胞产生蛋白质,研究人员在显微镜载玻片上设置了一组传感器阵列。当一个细菌、人类或酵母的细胞放在阵列中时,传感器可以检测到细胞分泌的靶蛋白分子。

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