形状记忆生物聚合物骨架的激光增材制造:3D导电网络构建和电驱动机制
Cijun Shuai1, Zhicheng Wang2, Feng Yang2
1State Key Laboratory of Precision Manufacturing for Extreme Service Performance, College of Mechanical and Electrical Engineering, Central South University, Changsha 410083, China; Institute of Additive Manufacturing, Jiangxi University of Science and Technology, Nanchang 330013, China.
Journal of advanced research
|November 29, 2023
概括
这项研究开发了使用多壁碳纳米管 (MWCNT) 和氧化四脚脚 (t-ZnO) 的电动形状记忆聚合物支架. 脚手架显示了增强的形状记忆和机械性能,用于修复骨缺陷.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 聚合物科学 聚合物科学
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 电动形状记忆聚合物支架对于最小侵入性骨缺陷修复至关重要.
- 需要高效的导电网络,以便在这些支架上实现均的电热转换.
研究的目的:
- 使用多壁碳纳米管 (MWCNT) 和氧化四脚架 (t-ZnO) 组件创建一个3D导电网络.
- 为了增强聚L-乳酸) /热塑性聚氨 (PLLA/TPU) 脚手架的电驱动形状记忆特性.
主要方法:
- 在t-ZnO模板上进行MWCNT的对流自组装,形成交织的层.
- 将t-ZnO@MWCNT组件嵌入通过选择性激光烧结制造的PLLA/TPU支架中.
主要成果:
- 在脚手架内成功构建了一个统一的3D导电MWCNT网络.
- 脚手架显示了改进的电热性能,形状固定性 (98.0%) 和形状回收 (98.8%).
结论:
- 开发的脚手架表现出优越的电动式形状记忆和机械性能.
- t-ZnO和电刺激的联合作用促进了骨质原生诱导性.
