3D打印的压电型BaTiO₃/聚基酸纳米复合材料支架用于骨组织工程

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:

• 骨缺陷是一个全球性的健康挑战.
• 生物材料支架对于刺激组织再生至关重要.
• 模仿自然生物信号是有效组织工程的关键.

研究的目的:

• 开发和描述新的压电支架.
• 为了将酸纳米颗粒纳入多基酸盐基质中.
• 评估用于血管化骨组织工程应用的支架.

主要方法:

• 聚基酸盐 (PHB) 和酸 (BaTiO3) 的纳米复合材料是使用混合和挤出制造的.
• 分析了形态,热,机械和压电性质.
• 使用3D打印创建多孔支架,然后进行生物降解测试.

主要成果:

• 扫描电子显微镜证实了良好的纳米粒子分散.
• 增加的酸含量显著提高了扬模量,压力强度和压电系数 (d31至37pm/V).
• 在8周的生物降解后,3D打印的支架表现出受控的孔径 (0.60-0.77毫米),良好的机械稳定性和低质量损失 (~4%).

结论:

• 开发的BaTiO3/PHB纳米复合材料具有出色的压电和机械性能.
• 3D打印的脚手架证明了其适用于骨组织工程.
• 这些发现为制造血管化骨组织提供了一个有希望的策略.