沙特研究人员开发出嵌入LED灯和无毒电池的智能3D打印牙套

dy1993   2017-10-30 09:24:39

近日,来自沙特阿拉伯国王阿卜杜拉科技大学(KAUST)的一组研究团队正在开发“智能3D打印牙套",由于嵌入LED灯和无毒电池,因此可以更快地调整牙齿。

众所周知,传统的矫正牙套需要几个月甚至几年的时间来进行调整,但新的技术可以使牙齿矫正过程更快更有效率。然而,令人想象不到的是,这项技术包括将每个牙齿上的小型LED和电池连接起来。

根据KAUST研究人员称,这种技术可以提供更快更低价的牙齿正畸。该团队提出的概念包括3D打印半透明牙科牙套,然后配备微小的近红外LED(每个牙齿两个)和一个小型锂离子电池(每个牙齿一个)。

研究人员说:“电池(无毒)将为嘴里的LED供电,为牙齿提供重要的光疗。”他们说,光疗可以促进骨骼再生,因此有助于帮助牙齿矫直和更快地对齐。与现有的支架不同,智能3D打印牙套是可移动的,以允许电池被充电。

“我们开始在3D打印的牙套内嵌入灵活的LED,但是它们需要可靠的电源。”与博士生Arwa Kutbee一起领导研究的Muhammad Hussain解释说。

“三星Galaxy 7电池爆炸事件发生后,我们意识到目前的传统电池形式和封装不符合我们的目的,所以我们将先进的锂离子电池技术重新设计成一个灵活的电池,然后在牙套内进行生物安全封装,以制造出智能牙科牙套。更新的电池设计尺寸仅为2.25 x 1.7 mm,具有灵活的性能,适合正畸应用。此外,小型锂离子电池表现出良好的体积能量(意味着相对于尺寸其具有较强的能量)。”

为了确保佩戴者的安全性,电池被限制在由柔软的生物相容性聚合材料制成的壳体内。为了测试案例和电池的安全性,研究人员将电池置于肾细胞培养基中,发现细胞继续存活,甚至在电池存在下蓬勃发展。当然,把电池和LED放在你嘴里的想法可能看起来有点荒唐,但其作用却不容小觑。

到目前为止,KAUST研究团队已经开发了正畸系统的初步原型,希望通过临床试验来推进该项目。


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