星-PCL形状记忆聚合物 (SMP) 支架具有可调节的过渡温度,用于增强的实用性

科学领域:

• 生物材料科学 生物材料科学
• 聚合物化学 聚合物化学
• 组织工程是组织工程.

背景情况:

• 来自多-ε-拉克 (PCL) 宏的热敏形状记忆聚合物 (SMP) 对自适配骨架和自扩展性阴道支架有希望.
• 目前基于PCL的支架的形状操作温度 (T_m) 为~55°C,这对于某些生物医学应用来说太高了.
• 增加生物降解速率对于增强骨愈合和减少医疗器械检索需求是可取的.

研究的目的:

• 合成具有不同架构 (线性与四臂恒星) 和分子重量 (M_n) 的UV可治愈PCL宏,以减少T_m.
• 使用这些巨分子制造多孔支架,并评估它们的热和机械性能.
• 评估宏结构和分子量对脚手架T_m,降解和形状记忆行为的影响,用于生物医学应用.

主要方法:

• 制备六种UV可治愈的PCL宏体:线性和4臂星形结构,M_n为10,7.5和5公斤mol^-1.
• 通过溶剂造颗粒物浸 (SCPL) 制造多孔支架.
• 对于融化过渡温度 (T_m),交联密度,结晶度,形状记忆行为,辐射膨胀压力,模量和降解率的支架的表征.

主要成果:

• 与线性PCL-双酸盐 (线性PCL-DA) 对应物相比,来自星星PCL-四酸盐 (星星PCL-TA) 宏的支架表现出显著的T_m减少,M_n下降.
• 达到所需的T_m配置文件: 37°Cm<55°C用于骨架和T_m ≤37°C用于支架.
• 降低M_n增加了交联密度和降解率,同时降低了结晶度,特别是在星-PCL-TA支架上. 形状记忆被保留,辐射膨胀压力增加,同时减少模量.

结论:

• 星形PCL巨分子提供了一个可行的策略,为热敏SMP调整T_m.
• 开发的脚手架满足了自适配骨架和自扩展支架的关键温度要求.
• 建筑修改和降低分子量提高了先进生物医学应用的降解和性能.