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新材料技术

需求背景

骨修复材料作为骨缺损修复的重要医疗器械，相关研究一直是骨缺损修复的重点内容，在医疗器械分类目录中也单独成为一类，是比较重要的一类骨科植入类医疗器械。我国每年因事故、骨科疾病造成的骨功能障碍患者超过600万人，临床对于骨缺损填充修复材料的需求旺盛。2020年我国骨科填充修复材料行业的市场规模为55.3亿元，预计2023年我国骨修复材料行业的市场规模将达到96.9亿元，较大的市场需求将催生众多新产品。

羟基磷灰石、β-磷酸钙等材料是具有良好生物相容性及成骨作用的骨科植入物。近些年，通过各种方法将羟基磷灰石、β-磷酸钙等材料覆于镁基材料上，进而促进其成骨作用成为研究热点。羟基磷灰石能为新骨生长提供支架，从而促进骨组织在其表面生长。

需解决的主要技术难题

磷酸钙类生物陶瓷主要包括羟基磷灰石、β-磷酸三钙及其组成的双相磷酸钙陶瓷。该类产品一般由磷酸钙粉体和粘结剂混合制成浆料，经不同的造孔方法（如造孔剂法、气体造孔法、化学发泡法等）制造出多孔结构，成型后经高温烧制而成。

人们通常把植入材料在生理或者模拟生理环境下能否诱导类骨羟基磷灰石沉积，作为判定材料是否具有生物活性的判据之一。

锌、铁、镁、锶、铜等多种生物活性元素掺杂的生物活性陶瓷材料受到越来越多的关注，但是目前掺镁磷酸钙类生物陶瓷尚未研究透彻。

期望实现的主要技术目标

研究羟基磷灰石+β-磷酸镁钙人工骨粉的配方，包括成分比例，强度，物理化学性能，生物相容性及成骨性能，并优化加工工艺实现材料大规模产业化制造。

需求解析

解析单位：“科创中国”医疗器械产业科技服务团（中国生物材料学会） 解析时间：2023-09-19

袁暾

四川大学生物医学工程学院

研究院

综合评价

该需求目的明确，具有明确的应用前景，可用于制备第三类医疗器械，具有较大的临床应用潜力。

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