导电凝MA/酸盐/多聚烯/石墨烯水凝作为心脏组织工程的潜在支架;生理化学,机械和生物评估
Sajedeh Kaviani1, Alireza Talebi1, Sheyda Labbaf1
1Biomaterials Research Group, Department of Materials Engineering, Isfahan University of Technology, Isfahan 84156-83111, Iran.
International journal of biological macromolecules
|January 11, 2024
概括
这项研究开发了一种用于心脏组织工程的新型生物复合材料水凝. 这种新材料结合了凝甲基酸盐 (GelMA),酸盐,聚烯和石墨烯,显示了用于心脏修复应用的改进的电气和机械性能.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 心血管工程 心血管工程
- 组织工程是组织工程.
背景情况:
- 如果不治疗,心力衰竭会给健康带来重大风险.
- 功能性水凝为心脏组织工程提供了一个有前途的途径.
- 现有的水凝往往缺乏必要的机械和电气性能,以有效地修复心脏.
研究的目的:
- 开发和评估一种用于心脏组织工程的新型生物复合材料水凝.
- 为了提高水凝的机械和电气性能,使用聚烯和碳素石墨烯.
- 评估开发的水凝对于心脏应用的适用性.
主要方法:
- 制造一个凝甲酸盐 (GelMA) /酸盐混合物.
- 在水凝基质中加入不同度的多聚醇 (2-5重量%) .
- 在优化的含聚烯的水凝中添加碳素石墨烯纳米片 (1-3%重量).
- 电导率,压力强度和抗拉强度的表征.
主要成果:
- 电导率从0.0615 ± 0.007 S/cm (GelMA/酸盐) 增加到0.124 ± 0.04 S/cm (含5重%聚烯) 和0.27 ± 0.09 S/cm (含3重%碳素石墨烯).
- 压力强度在175到520kPa之间,抗强度在含碳素石墨烯的水凝中在61到133kPa之间.
- 生物复合物水凝显示出良好的血液兼容性和非细胞毒性.
结论:
- 凝MA/酸盐/聚烯/石墨烯生物复合物水凝表现出增强的电气和机械性能.
- 该材料是通过简单,低成本的工艺制造的.
- 这种可调节,生物相容的水凝显示出作为心脏组织工程结构的巨大潜力.
