开发生物相容的数字光处理树脂,用于使用可见光诱导RAFT聚合物的增材制造

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.
• 3D打印技术的使用

背景情况:

• 骨疾病和损伤对健康构成重大挑战,老龄化和肥胖加剧了这些挑战.
• 现有的骨缺陷治疗方法往往难以满足身体的自然愈合能力.
• 需要先进的材料来有效修复骨缺陷和再生.

研究的目的:

• 开发一种新的3D可打印树脂,用于增强骨架应用.
• 为了提高3D打印骨架的机械性能,生物相容性和生物活性.
• 研究三重周期性最小表面 (TPMS) 和生物活性颗粒对脚手架性能的影响.

主要方法:

• 通过PET-RAFT聚合,开发了一种新的DLP (数字光处理) 树脂,使用聚乙烯基醇二烯酸盐 (PEGDA) 和单体.
• 在3D打印的脚手架中嵌入了旋转三重周期性最小表面 (TPMS),以优化孔隙性和机械完整性.
• 将生物活性颗粒 (生物陶) 引入树脂中,以增强生物相容性和骨质分化.

主要成果:

• 陀螺 TPMS 结构显示出优越的机械阻力 (0.94 ± 0.117 和 1.66 ± 0.240 MPa).
• 与对照树脂相比,生物陶颗粒的含量增加了13%的骨质分化的生物活性信号.
• 摄影吸收器Rose Bengal提高了印刷精度和分辨率,使复杂的脚手架设计成为可能.

结论:

• 这种新型的3D打印树脂,增强了状腺TPMS结构和生物活性颗粒,提供了更好的机械强度和生物相容性.
• 这种先进的材料显示出创造有效的骨架,促进骨质分化和骨再生的巨大潜力.
• 该研究强调了先进的结构设计和生物活性成分的成功整合,用于下一代骨科应用.