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Updated: Jun 11, 2025
06:36
3D Printed Porous Cellulose Nanocomposite Hydrogel Scaffolds
Published on: April 24, 2019
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用纤维素纳米晶的Tragacanth水凝:关于优化性能和打印能力的研究
Roberta Teixeira Polez1, Erfan Kimiaei1, Zahra Madani2
1Department of Bioproducts and Biosystems, School of Chemical Engineering, Aalto University, 02150 Espoo, Finland.
International journal of biological macromolecules
|October 2, 2024
概括
这项研究开发了一种新型生物相容的水凝,由 (TG) 和纤维素纳米晶体 (CNC) 制成,用于组织工程. 3D打印的脚手架提供了可调节的性能和增强的机械强度,没有有毒的交叉连接剂.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 生物医学工程 生物医学工程
- 聚合物科学 聚合物科学
背景情况:
- 组织工程需要具有可控孔隙性和机械完整性的生物相容支架.
- 传统的水凝制造往往涉及有毒的交叉连接剂,限制了它们的生物医学应用.
- 开发全聚糖液凝提供了一个更安全,更可持续的替代方案.
研究的目的:
- 开发和表征一种新型的全聚糖化水凝,该水凝由 (TG) 和纤维素纳米晶 (CNC) 制成.
- 研究这些水凝作为用于组织工程应用的3D打印支架的潜力.
- 评估制造的水凝的结构,机械,热和生物相容性.
主要方法:
- 水凝是使用特拉加康 (TG) 和不同度的纤维素纳米晶 (CNC) 制造的.
- 采用3D打印和冷干燥技术来创建宏观的支架.
- 扫描电子显微镜 (SEM),机械测试,膨胀率测量和热分析 (TGA) 进行.
- 进行了血液溶解试验以评估生物相容性.
主要成果:
- 在TG/CNC水凝中,相互连接的巨孔 (100-115微米) 适合营养物质的运输.
- 增加CNC含量 (30-50%) 降低了孔隙性 (83%至76%),但增强了压力强度 (27.7-49.5 kPa) 和性 (362-707 kJ/m3).
- 水凝显示出高胀率 (890-1090%),良好的热稳定性 (高达400°C) 和最小的溶血活性,表明生物相容性.
结论:
- 新型全聚糖TG/CNC水凝是3D打印组织工程支架的有希望的材料.
- 这些水凝具有可调节的多孔性,优异的机械性能,热稳定性和出色的生物相容性.
- 消除有毒的交叉连接剂使这些水凝适用于先进的生物医学应用,包括注射配方.
