生物医学脚手架结构的增材和石版制造,使用多用途的乙烯光固化树脂

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 生物技术是生物技术.
• 增材制造 增材制造 增材制造

背景情况:

• 光聚合技术对于制造生物模拟支架和生物界面的多尺度结构至关重要.
• 现有的树脂通常只适用于单一的制造技术,这限制了它们的多功能应用.
• 需要适应性强的树脂,适合各种添加剂和光刻制造工艺.

研究的目的:

• 开发和表征一种多用途的可光聚合树脂,用于添加剂和光刻制造.
• 为了证明树脂适用于生物制造应用,需要在氧气的存在下快速固化动力学.
• 为了使可控架构的多尺度支架和生物接口的制造.

主要方法:

• 使用一种基于乙烯化学的树脂,以低氧抑制,最小收缩和高单体转换而闻名.
• 在3D喷墨打印,数字光处理和纳米印记光刻学中应用树脂.
• 制造的脚手架和有图案的表面在150nm到10mm的尺寸范围内.

主要成果:

• 乙烯树脂表现出快速固化的动力学,即使在氧气的存在下也是如此.
• 成功地制造出各种结构,包括生物灵感的多孔支架,有图案的板块和微/亚微表面.
• 在高度的六个数量级 (150nm到10mm) 中实现了制造.

结论:

• 开发的乙烯树脂为添加剂和石版生物制造提供了一个多功能平台.
• 它的特性,包括非细胞毒性,可降解性和组件可用性,使其成为原型组织工程支架的理想选择.
• 树脂支持快速,耐氧制造,用于创建复杂的多层次生物材料.