压力辅助微注射器 (PAM) 3D打印参数的优化,用于开发可持续的基于粉的补丁

科学领域:

• 生物材料工程 生物材料工程
• 增材制造 增材制造 增材制造
• 伤口护理技术 伤口护理技术

背景情况:

• 开发可持续且具有成本效益的伤口带至关重要.
• 像粉这样的生物聚合物为伤口补丁制造提供了潜力.
• 传统的伤口贴片制造可能昂贵且资源密集.

研究的目的:

• 使用3D打印粉开发可持续的伤口补丁.
• 为了优化粉凝成分和3D打印参数用于补丁挤出.
• 通过双层配方增强基于粉的伤口补丁的机械性能.

主要方法:

• 优化了粉凝配方 (10%的玉米粉,1%的β-葡萄糖,29%的甘油,60%的水).
• 使用了一种低成本的3D打印设备 (PAM),参数优化 (0.8毫米喷嘴,0.2毫米层高度,100%灌装,3.02毫米3/秒的流量,15毫米/秒的速度).
• 通过将粉凝挤出到酸支上,然后在37°C干燥24小时,形成了双层补丁.

主要成果:

• 实现了均的粉凝挤出和3D打印.
• 最初的粉贴片表现出较低的机械阻力.
• 带有酸盐支的双层补丁显示了显著改善的机械性能:弹性模量 (3.80 ± 0.82 MPa),强度 (0.92 ± 0.08 MPa) 和破裂时的变形 (50 ± 1%).

结论:

• 使用3D打印的粉和酸盐支制造伤口补丁的成本效益高的方法被确立.
• 开发的双层补丁配方为伤口治疗提供了增强的机械稳定性.
• 增材制造有望为可持续和可访问的伤口护理解决方案提供希望.