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因此我们通过计算机软件分别设计出3组钻石结构和3组简单立方结构支架模型，设定杆径分别为0.15mm、0.20mm和0.25mm；孔径大小100μm到500μm之间。软件分别测算六组支架模型在相同杆径下随着孔径变化时支架的表面积增肌率和孔隙率的变化关系，进而初步筛选出兼具力学性能和生物学性能的支架。
建模设计出了具有不同杆径（分别为0.15mm,0.2mm和0.25mm）的钻石结构和简单立方结构的两类支架，每组建模图的杆径不变，而孔径逐渐增大。众所周知，孔径在200 - 500μm之间的，孔隙率为60 - 90%左右为有利于骨组织和血管组织的长入。六组支架中当杆径一定时，随着设计支架孔径的增加，支架的表面积增加率与孔隙率成负相关性，当孔隙率为80%左右时，支架的表面积增加率为80% - 100%，且处于一个相对平衡的状态。通过数据分析我们可以认为孔隙率约80%时，支架兼具了良好的力学与生物学性能。
我们将设计好的支架模型通过SLM打印技术打印出两组不同的结构单元，分别为钻石结构和简单立方结构。支架表面呈银光色，钻石结构及立方结构清晰，酸蚀前的钛支架表面较平滑，可见少量杂质颗粒，而经酸蚀处理后钛表面粗糙，出现了类似蜂窝样结构。随着杆径的增大，多孔钛支架的实际孔隙率与设计孔隙率越接近，相对误差率也越小。
样件放在固定距离的一对支撑点上，用垂直向下的的荷载施加在试件的中点上方，增大荷载使试件弯曲，直至样件从中点处断裂。为了测量各组支架的抗弯曲强度及弹性模量，使用电液伺服疲劳试验机（INSTRON，8872，美国）进行常温下静态三点弯曲试验。每组5个样件进行弯曲测试直至样件折断，试验参数为：跨距40mm，加载速率5.0mm/min，记录实验过程中的弯曲应变，弯曲应力，用机器自带软件计算弹性模量，分析两种内部结构的支架与下颌骨皮质骨的力学适配性，与人下颌骨皮质骨力学性能进行对比，从而分析支架的机械力学性能。
相同孔隙率的钻石结构组多孔支架的抗弯曲强度随着杆径增大而逐渐降低，而作为对照组的简单立方结构的多孔支架也展现了良好的力学性能，弹性模量与下颌骨皮质骨相适配。因此本研究中的四组支架不仅可以与下颌骨皮质骨的弹性模量相匹配，而且保证了支架具有较高的抗弯曲强度，可以满足骨组织支架的强度需求。钻石结构与简单立方结构支架均与人下颌骨皮质骨具有良好的力学适配性，故我们选定杆径同为0.25mm的两种结构支架进行微弧氧化处理。
将经微弧氧化处理前后的四组多孔钛支架分别于扫描电子显微镜（SEM）观察表面形貌。微弧氧化技术在3D打印宏多孔钛支架表面制备出微纳米孔结构，形成宏孔和微孔结构的多级孔洞支架。因简单立方和钻石结构的钛支架，用的都是纯钛粉且微弧氧化电解液一致，遂在该组实验中，我们选择经微弧氧化前后钻石结构的材料进行EDS元素分析。
生物材料替代了自体骨移植方法，为创伤、炎症、肿瘤切除和先天性畸形所致骨缺损的治疗提供了新的策略。虽然目前大多修复大块骨缺损的研究都是集中在可降解材料如镁基金属材料和非可降解材料如羟基磷灰石之类的材料，但钛基金属才是真正的用于临床中的材料。作为少数能够直接与人骨相接触的材料，钛及钛合金因其稳定的机械力学性能及良好的生物相容性广泛应用于骨及牙科的临床中。
钛及钛合金在未经处理的情况下生物学活性往往较低，因此在植入术后，会导致结合强度低或骨整合效率低下等问题。那么，现在很多国内外学者通过对植入体表面进行改性处理，提高其生物学活性，使种植体表面和骨组织间发生良好的生物学反应，从而更高效的促进新骨形成，达到快速成骨和提高骨整合效果，从而完成缩短手术周期和提高成功率的目的。
越来越多的证据表明，骨和成骨中的血管生成过程是耦合的。血管在促进骨愈合中起着重要作用，因为它们不仅能输送必需的氧气和营养物质，还能将成骨细胞输送到骨缺损区域，甚至分泌骨诱导生长因子。已有文献证明，在组织工程中应用血管化策略可以明显促进骨再生。然而，制备具有利于血管长入的孔洞和管道结构依然是一个挑战。
3D打印技术为快速准确地制造再生医学支架提供了新的策略，3D打印支架的孔洞和管道可以专门设计，以允许宿主血管及骨组织向内生长。考虑到3D打印用于大型骨缺损的再生，最显著的优点之一是支架的几何形状可以很好地控制，以适应复杂的骨缺损。
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