用于心血管建模应用的类似的3D打印材料的机械测试

科学领域:

• 生物材料工程 生物材料工程
• 心血管研究研究心血管研究
• 3D打印技术的使用

背景情况:

• 三维 (3D) 打印越来越多地用于心血管研究和临床实践.
• 准确的心血管建模需要具有特定机械性能的材料,以模仿本地组织.

研究的目的:

• 为了机械地表征一种新的类材料系列,即血管壁 (VW) 系列,用于心血管应用.
• 根据这些材料的机械行为来评估这些材料对血管建模的适用性.

主要方法:

• 合成了六种具有不同硬度的VW材料混合物.
• 为了评估机械性能,进行了单轴和双轴拉伸试验.
• 研究了印刷方向对机械响应的影响.

主要成果:

• 大众的材料表现出可调节的弹性模块 (0.7-3.2 MPa),与血管组织相似.
• 较软的混合物 (VW1-VW3) 与符合规定的组织相匹配;较硬的混合物 (VW4-VW6) 适合病理情景.
• 在双轴测试中,所有材料都表现出同源性行为,印刷方向效应最小,应力相关性高 (R2 = 0.97).

结论:

• 大众系列提供可复制,可调节的材料,具有类似于心血管组织的弹性特性.
• 这些材料为选择适合用于心血管建模的3D打印基板提供了实际参考.
• 虽然模仿弹性特性,但这些材料不能完全复制复杂的心血管机械行为.