我国社会老龄化越来越严重,老龄化人口的龋齿发病率高且治疗率低,社会对龋齿及无牙颌等口腔疾病的治疗需求日益增加。聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）因其生物相容性好、无味、透明、成本低、便于操作、患者接受度高等优点,在牙科修复治疗中广泛应用于制作义齿基托。然而,纯PMMA树脂的应用还存在一些技术难题,如收缩率大、一次性固化度低、机械强度欠佳、耐细菌能力低等,限制了其在临床上的应用。随着改性技术和光固化增材制造技术的发展,高性能、高精度、个性化的义齿治疗和修复,有望成为此类口腔疾病的主流治疗方法。本研究根据口腔临床要求和修复义齿制造生产环节所面临的问题,增强了PMMA光敏树脂的力学性能、生物相容性及抗菌性能,改进了与之配套的DLP光固化3D打印设备,并验证了所制备的新型PMMA光敏树脂的3D成型工艺。论文开展了以下研究:第一,通过纳米填料的改性技术,制备了两种不同的可用于光固化修复义齿基托制造的PMMA光敏树脂。1.利用纳米银（Ag NPs）和纳米纤维素（CNCs）改良PMMA光敏树脂。将Ag NPs均匀分散在自制的CNCs表面,制备CNCs-Ag复合抗菌材料,再将其按照不同比例添加到PMMA光敏树脂中。该复合材料具有较好的力学性能、抗菌功效、生物相容性及3D打印基础性能。实验结果表明,当CNCs-Ag添加量为0.10 wt.%时PMMA光敏树脂的综合性能最佳:与纯PMMA树脂相比,收缩率降低0.25%,成型精度提高2.78%,弯曲强度、弯曲模量、抗冲击强度分别提高12.00%、5.70%、72.80%;当CNCs-Ag含量等于或高于0.10 wt.%时,CNCs-Ag/PMMA光敏树脂对两种细菌有较好的抑菌效果;此外,当CNCs-Ag含量在0.05-0.25 wt.%范围内时,该PMMA光敏树脂对L929细胞的细胞毒性可忽略不计。2.通过改性纳米二氧钛（Ti O₂-KH570）联合微米PEEK改良PMMA光敏树脂。将Ti O₂-KH570/PEEK填料按照不同比例添加到PMMA光敏树脂中,该复合材料具有较好的力学性能、抗菌功效、生物相容性及3D打印基础性能。当Ti O₂-KH570和PEEK添加量各为1 wt.%时,PMMA光敏树脂的综合性能最佳:与纯PMMA树脂相比,收缩率降低0.72%,成型精度提高1.66%,弯曲强度、弯曲模量、抗冲击强度分别提高18.60%、13.00%、44.80%;当Ti O₂-KH570含量达到1 wt.%时,复合材料表现出较好的抑菌性能;当Ti O₂-KH570含量为1 wt.%、PEEK含量在0.5-3wt.%范围内时,不同含量Ti O₂和PEEK的PMMA光敏树脂具有良好的生物相容性。第二,基于所开发的新型PMMA光敏树脂性能,根据病患治疗的需求,系统研究并改进了义齿基托的个性化设计方案和全口义齿一体化成型工艺方法。通过CT扫描、CAD建模和有限元分析法,系统的分析并提出了义齿基托从个性化设计到高精度制造的临床解决方案。1.采用CAD/CAE技术对义齿基托进行个性化设计与分析,使义齿基托的组织面更加舒适。2.首创基于DLP光固化3D打印的全口义齿多色一体成型方法。3.通过案例提出并验证了个性化义齿基托的设计原理,该设计方案所制备义齿基托的制造精度和组织面舒适度明显优于传统义齿基托制备工艺。第三,针对所开发的义齿基托纳米复合材料及个性化义齿基托的制造要求,研发DLP光固化3D打印专用设备,并在此基础上改善了其成型工艺。1.Dental-1设备使用光学矫正法,通过加装反畸变镜头,减少面曝光时的桶形畸变,提高了设备的成型精度及稳定性。2.Dental-2设备使用软件矫正法,根据线性插值算法,调整投影图像的灰度值,形成了比较均匀的光辐照分布,将光辐照度均匀到37.7±0.1×100?W/cm²,误差仅为0.2×100?W/cm²,设备制造精度在±0.05 mm范围内提高3.2%、在±0.1mm范围内提高5.8%。3.新型PMMA光敏树脂的成型工艺实验表明,材料成型精度与收缩率、Z轴层厚以及紫外光强度成反比关系。当CNCs-Ag含量达到0.25 wt.%时,复合材料收缩率降低0.91%,成型精度（±0.05 mm）提高7.57%;当Ti O₂和PEEK含量分别达到1 wt.%和3 wt.%时,复合材料收缩率降低1.44%,成型精度（±0.05mm）提高4.97%;当Z轴层厚为25?m时,CNCs-Ag/PMMA和Ti O₂-KH570/PEEK/PMMA光敏树脂成型精度（±0.05mm）分别比纯树脂提高0.51%、0.12%,当Z轴层厚为50?m时,这两种树脂分别提高0.96%、0.71%,当Z轴层厚为100?m时,这两种树脂分别提高2.98%、2.57%。当紫外光强度为1700?W/cm²,CNCs-Ag/PMMA和及Ti O₂-KH570/PEEK/PMMA光敏树脂成型精度（±0.05 mm）分别比纯树脂提高0.48%和0.14%,当紫外光强度为2000?W/cm²时分别提高0.82%、0.71%,2300?W/cm²时分别提高3.03%、2.63%。本研究通过功能型PMMA光敏树脂制备、个性化3D打印设计、3D打印设备的改进和成型工艺的改良,提出了一种新的DLP光固化增材制造生产PMMA复合增强义齿基托的技术方案,并通过实验和实践验证了该成套方案的实用性和高效性。