工程照相交叉链接的MXene基水凝:用于电活性组织和接口的耐用导电生物材料

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.
• 纳米技术 纳米技术

背景情况:

• 光固化导电水凝对于电活性组织再生和生物电子接口至关重要.
• MXene (MX) 结合提供了独特的特性,但其阻光效应使光可固化水凝合成复杂化.
• 含有MX的可光固化水凝的有效交叉链接需要仔细选择光发起剂和度.

研究的目的:

• 通过使用不同的光启动剂和MX度,研究MX-凝甲酸盐 (GelMa) 复合物的光交联.
• 用于制备生物相容,可注射,导电和可光固化的复合水凝.
• 分析MX阻光对水凝特性的影响,并优化固化策略.

主要方法:

• 使用Eosin Y (I型),Irgacure 2959 (I型) 和烯-2,4,6-三甲基烯酸 (II型) 光启动器合成的MX-GelMa复合水凝.
• 多种MX度,以评估对水凝厚度,孔隙结构,胀,降解,机械性能和导电性的影响.
• 在C2C12髓母细胞进行了体外细胞兼容性测定.

主要成果:

• MX阻光显著影响了水凝的厚度,孔隙结构,胀,降解和机械性能.
• 第二种类型的光启动器能够快速固化 (<60秒) 一厘米大小的厚薄膜,具有优异的机械性能 (高达300%的增加) 和更高的膨胀比率 (648-1274%).
• 第一种类型的光启动器产生了薄膜 (0.5毫米),在0.1毫克/毫升MX下电导率高达1毫秒/厘米,两种类型都显示出出色的C2C12细胞活力和增殖.

结论:

• 使用I型和II型光启动器的优化照片交叉链接策略允许可调制MX-GelMa水凝的制造.
• 开发的水凝具有出色的生物相容性,导电性和机械强度,适合组织工程支架.
• 这些可光疗的GelMa-MX水凝显示出调节细胞功能的潜力,并与生物组织和设备进行接口.