用三维打印机辅助的电子旋转用于制造复杂的生物组织,模仿复杂的生物组织

科学领域:

• 生物材料科学 生物材料科学
• 再生医学是一种再生医学.
• 组织工程是组织工程.

背景情况:

• 先进的三维 (3D) 支架对于再生医学至关重要,但创建复杂的多层次生物结构仍然具有挑战性.
• 纳米纤维的电为脚手架制造提供了对纤维尺寸,表面性质,异性质和多孔性的精确控制.

研究的目的:

• 开发一种使用电和3D打印模具制造复杂的3D微纤维 (3DMF) 结构的多功能方法.
• 证明该方法模拟复杂的生物组织架构的适应性及其对再生医学应用的潜力.

主要方法:

• 使用3D打印机制造多乳酸凝模具.
• 微纤维的电在一个安装在金属线上的凝模板上.
• 使用EDTA去除凝模板,然后进行清洁和干燥以产生3DMF结构.

主要成果:

• 成功制造3DMF结构,平均纤维直径约为1μm,保持设计尺寸而不收缩.
• 实现了高度弹性和可拉伸的圆柱体结构,弹性模量为6.23 MPa.
• 证明了模仿复杂生物结构的能力,包括语音盒和三管架构.

结论:

• 开发的电方法为创建复杂的3D脚手架提供了可扩展和适应的方法.
• 制造的3DMF结构显示出在人工器官开发中的应用和作为细胞培养支架的基础材料的巨大潜力.