近日，澳大利亞的研究人員首次利用金剛石的力量取得了突破性進展，人體接受生物醫學植入物的方式可能得到根本性改善。來自皇家墨爾本理工大學的研究人員首次成功地涂覆了帶有金剛石的3D打印鈦植入物。

      這是3D打印金剛石植入物用于生物醫學和骨科的第一步–涉及人體肌肉骨骼系統的外科手術。盡管鈦可為醫療級別和患者特定的植入物提供快速、準確和可靠的材料，但我們的身體有時會拒絕使用此材料。這是由于鈦上的化合物，阻止組織和骨有效地與生物醫學植入物相互作用。人造金剛石為這個問題提供了一個物美價廉的解決方案。

圖：涂覆了金剛石的3D打印植入物

   這項突破是由生物醫學工程師Kate Fox博士及其在RMIT工程學院的團隊取得的。涂層是通過微波等離子體工藝在墨爾本納米制造中心制造的。鈦支架與金剛石相結合，形成生物材料?！斑@項技術推出還需要好幾年的時間，在病人可以使用之前，需要采取很多步驟，”Fox說?！暗覀兯龅氖堑谝徊?，這是一次漫長而不可思議的旅程中的關鍵一步?！?/p>

     博士研究員Aaqil Rifai正在與福克斯合作研究這項新技術，“金剛石是非常有效的，因為碳是人體的主要組成部分。碳具有令人難以置信的生物相容性，”Rifai說。 “我們的身體很容易接受金剛石，并將其作為復雜材料界面的平臺?！?/p>

     除了骨科外，金剛石還被用于包覆心血管支架–幫助保持心臟動脈暢通的導管–以及仿生學和假肢。目前，研究人員正集中精力研究如何將這項技術應用于骨科?！?D打印是現代一場突破性的革命。通過3D打印，我們可以設計出特定的醫學級植入體。該技術快速、準確、可靠，省力。”Rifai說：“3D打印的擴展性正在迅速增長，因此我們可以預見，在不久的將來，金剛石涂層將在骨科中變得越來越普遍?！?br />

     金剛石是自然界存在的特殊材料之一，具有最高的硬度、低摩擦系數、高彈性模量、高熱導、高絕緣、寬能隙、高的聲傳播速率以及良好的化學穩定性等。然而雖然天然金剛石具有這些獨一無二的特性，但是它們一直僅僅是以寶石的形式存在，其性質的多變性和稀有性極大地限制了其應用。而洛陽譽芯金剛石制備的CVD金剛石膜將這些優異的物理化學性能集一身，且成本較天然金剛石低，能夠制備各種幾何形狀，在電子、光學、機械等工業領域有廣泛的應用前景。