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Updated: Jul 17, 2025
06:36
3D Printed Porous Cellulose Nanocomposite Hydrogel Scaffolds
Published on: April 24, 2019
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可追踪和高度光的基于纳米纤维素的可打印生物树脂用于图像引导的组织再生
Sayan Deb Dutta1, Tejal V Patil2, Keya Ganguly3
1Department of Biosystems Engineering, Kangwon National University, Chuncheon 24341, Gangwon-do, Republic of Korea; Institue of Forest Science, Department of Biosystems Engineering, Kangwon National University, Chuncheon 24341, Gangwon-do, Republic of Korea.
Carbohydrate polymers
|September 2, 2023
概括
研究人员使用TEMPO氧化纳米纤维素和碳点创建了一个新的3D打印水凝,用于非侵入性细胞跟踪. 这种生物材料可以实现高分辨率生物打印和组织再生期间动态监测细胞.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 组织工程是组织工程.
- 再生医学是一种再生医学.
背景情况:
- 动态细胞跟踪对于理解组织再生至关重要,但被侵入性成像技术所阻碍.
- 开发非侵入性方法来监测工程组织中的细胞行为是一个重大挑战.
研究的目的:
- 开发一种可3D打印的,非侵入性的聚合物水凝,用于在组织再生过程中动态细胞跟踪.
- 创建适合数字光处理 (DLP) 生物打印的生物树脂,具有增强的细胞兼容性和机械性能.
主要方法:
- 使用凝甲烯基 (GelMA) 和聚乙烯甘二烯酸盐 (GPCD) 制造生物树脂,其中包括TEMPO氧化纳米纤维素 (T-CNC) 和碳点 (CD).
- 使用数字光处理 (DLP) 来进行高分辨率的人体细胞3D生物打印.
- 描述水凝的机械特性 (弹性模量) 和细胞相容性 (细胞活力).
- 评估水凝可调节的结构色彩和光特性,用于细胞跟踪.
主要成果:
- T-CNC@CDs增强了GPCD生物树脂的剪切稀释特性,使得高分辨率的3D打印成为可能.
- 打印的GPCD水凝具有~13 ± 4.2 kPa的弹性模量,适合软组织工程.
- 实现了高细胞相容性,细胞活力约为95%.
- 人体皮肤细胞在水凝中被成功跟踪了长达30天,这是由于光T-CNC@CDs.
结论:
- 一种新型的3D打印GPCD生物树脂,结合T-CNC和CD,已成功开发用于非侵入性细胞跟踪.
- 开发的水凝提供了可调整的机械刚性,高结构稳定性和动态处理性,用于图像引导的组织再生.
- 这种生物材料具有很大的潜力,可以在再生医学中推进3D生物打印应用.
