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瑞士科学家制造出可完整模拟自然微观结构的仿生牙

左图是在电子显微镜下仿生牙的层次结构；右图依次是自然牙齿的石膏模型，尚未完成渗透的仿生牙，以及已制作完成的被植入“冰球”的仿生牙。（Photo: Hortense Le Ferrand ，Tobias Niebel/ETH Zurich）

Dental Tribune International

四. 8 十月 2015

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近日，苏黎世联邦理工学院的材料科学研究人员开发出了一种能够模拟生物复合材料结构的仿生材料技术。通过这种新技术制造的仿生牙，其硬度以及结构复杂度可以达到自然牙齿的程度。

苏黎世联邦理工学院博士后研究员Florian Bouville博士介绍说：“我们的技术类似于3D打印，但可节省十倍的时间，同时成本效率也更高。”这种新技术被称为磁辅助注浆成型法（MASC），通过这种方法制作出的材料，其特性可与自然材料相媲美。
为了展示这种新技术在牙科领域的应用潜力，研究人员使用它制作了一颗仿生牙齿。“利用这种技术制造出的仿生牙，其硬度与韧性与自然牙齿及其吻合”，苏黎世联邦理工学院复合材料学教授，这项研究的带头人André Studart博士介绍道。
同时，Studart博士也强调，虽然MASC 技术的成果喜人，但材料的外观仍然需要在该技术被运用于牙科临床之前加以大幅改进。
在此技术产生之前，虽然业内已存在仿牙釉质的技术，然而完全模拟牙齿的自然微观结构仍然是仿生材料学界的巨大挑战。根据苏黎世联邦理工学院网站上的报道，学院已为MASC技术申请了专利。
这项题为《非均质生物复合材料的磁辅助注浆成型法》（Magnetically assisted slip casting of bioinspired heterogeneous composites）的研究报告已发表于9月21日出版的《自然材料》（Nature Materials）。