制造3D打印的聚烯酸-透酸骨移植颗粒的工艺开发:透溶液度和激发液体的影响
Faungchat Thammarakcharoen1, Autcharaporn Srion1, Waraporn Suvannapruk1
1Biofunctional Materials and Devices Research Group, National Metal and Materials Technology Center (MTEC), National Science and Technology Development Agency (NSTDA), Khlong Nueng, Khlong Luang, Pathum Thani 12120, Thailand.
Biomedicines
|September 28, 2024
概括
研究人员开发了一种新方法,用于制造聚烯酸无透的三维打印的酸 (3DP HA/PCL) 骨移植颗粒. 50%的PCL溶液与NMP-DI混合物在骨再生应用中产生了最有前途的结果.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 材料工程 材料工程 材料工程
- 整形医疗和牙科再生医学
背景情况:
- 骨移植对于骨科和牙科手术至关重要,以增强骨的修复.
- 之前3D打印的酸/多聚烯酸 (3DP HA/PCL) 骨移植面临颗粒聚合的问题.
- 开发非聚合的3DP HA/PCL颗粒对于改善临床应用至关重要.
研究的目的:
- 开发一种使用溶液透和液体动制造3DP HA/PCL骨移植颗粒的制造工艺.
- 研究PCL度和液对颗粒性质的影响.
- 确定生产生物相容和机械坚固的骨移植颗粒的最佳条件.
主要方法:
- 通过溶液透和液体动制造3DP HA/PCL颗粒.
- 多样化的聚烯酸 (PCL) 度 (40%,50%w/w) 和液 (DI水,NMP,NMP-DI混合物).
- 使用XRD,FTIR,接触角测量,机械测试 (压缩,拉伸),SEM和细胞增殖试验 (MC3T3-E1) 的表征.
主要成果:
- XRD和FTIR证实了HA和PCL的存在;PCL含量在各种条件中一致.
- 50%的PCL溶液与DI或NMP-DI混合物显示出优越的压缩负载阻力和直径拉伸强度.
- DI产生了密集的PCL涂层,而NMP/NMP-DI产生了多孔的,不规则的表面;所有样品都有多孔的内部微观结构.
- 生物相容性测试表明细胞增殖良好,50%的PCL与DI或NMP-DI混合物的OD值最高.
结论:
- 通过溶液透和液体动方法,成功地产生了不聚合的3DP HA/PCL骨移植颗粒.
- 50%的PCL溶液与NMP-DI混合物相结合,表现出最有利的微观结构,机械和生物特性.
- 这种优化的3DP HA/PCL颗粒制造具有骨再生应用的巨大潜力.
