基于凝聚的生物复合材料支架的制造,通过在水相中的化电写聚合物混合物的单步功能化

科学领域:

• 生物材料工程 生物材料工程
• 聚合物科学 聚合物科学
• 添加剂制造 添加剂制造 添加剂制造

背景情况:

• 生物复合材料支架对于组织工程至关重要.
• 目前用于脚手架功能化的方法可能很复杂,并且涉及有毒溶剂.
• 在制造过程中控制聚合物混合物的相分离是改善脚手架性能的关键.

研究的目的:

• 为了快速制造Poly (ε-caprolactone) (PCL) 和聚 (PE) 混合支架,使用融电写.
• 通过应用潜力控制PCL-PE相分离,以增强生物功能.
• 开发功能性脚手架的一步增材制造方法.

主要方法:

• 制造PCL-PE混合脚手架,使用带有或不带有应用潜力的电写.
• 通过在电写过程中控制应用电位来诱导相位分离.
• 通过阿扎-迈克尔添加反应在不和的富含聚的斑点上生物功能化支架.
• 使用X射线光电子谱学 (XPS) 和XPS化学映射进行表征.

主要成果:

• 应用了潜在的诱导相位分离,在电写纤维上形成了富含PE的斑点.
• 富含PE的斑点 (90:10和75:25的PCL:PE混合物) 促进了有效的生物功能化.
• 通过XPS通过CN键形成成功监测生物功能化.
• 功能性脚手架的一步增材制造的证明.

结论:

• 具有应用潜力的融电写提供了功能性聚合物混合脚手架的快速原型.
• 控制的相位分离提高了生物功能化的效率.
• 这种方法避免了多步修改,有毒溶剂,并保留了机械性能,提高了生物相容性.