优化基于凝的生物墨水打印能力,用于组织工程中的精密3D生物打印
Melika Sahranavard1, Ali Zamanian1, Aliasghar Behnam Ghader1
1Biomaterials Research Group, Department of Nanotechnology and Advanced Materials, Materials and Energy Research Center, Karaj, Iran.
International journal of biological macromolecules
|July 7, 2025
概括
使用化和甲双重交叉连接的优化3D生物打印,实现了卓越的打印能力和结构完整性. 这种生物相容的生物墨水对先进的组织工程应用有很大的前景.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 组织工程是组织工程.
- 生物打印技术的技术
背景情况:
- 凝是一种有前途的生物材料用于组织工程.
- 优化 3D 生物打印参数的凝真皮是至关重要的,但具有挑战性.
- 成功的生物打印需要精确控制生物墨水特性和交叉链接条件.
研究的目的:
- 为了研究化度,甲交叉链接,生物墨水温度和交叉链接持续时间对凝糖生物墨水的影响.
- 优化凝的配方,以提高3D生物打印中的可打印性和结构完整性.
- 评估用于组织工程的优化凝糖生物墨的生物兼容性和材料特性.
主要方法:
- 化 (CaCl2) 度的系统变化 (0.5%, 1%, 2% w/v) 和与甲 (2% v/v) 的双重交叉链接.
- 使用诸如面积可打印,线程可打印,角度精度,孔隙大小一致性和精度等指标评估可打印性.
- 生物墨的特性,包括里埃变换红外光谱 (FTIR),接触角度,膨胀能力,凝分数,降解概况和机械特性 (模量) 的表征.
- 使用细胞试验评估细胞活力和形态.
主要成果:
- 在25°C时,最佳配方包括0.5%的CaCl2和2%的甲,达到37/50的印刷性得分,结构完整性得到提高.
- 优化的生物墨水表现出优异的保留水分 (853%的胀) 和稳定的离子/共价键 (81.20%的凝分数).
- 双交联显著改善了生物墨的完整性,具有有利的降解 (14天后剩余的86.48%) 和机械性能 (19kPa的Young模量).
- 细胞测试证实了高细胞活力,表明优化的凝生物墨的良好生物相容性.
结论:
- 纯的凝可以成功地3D生物打印,并优化双重交联参数 (0.5%CaCl2,2%甲,25°C).
- 优化的生物墨水表现出卓越的打印能力,结构完整性,保持水分和生物相容性.
- 这项研究提供了一个强大的协议,用于开发基于的生物墨水,用于各种组织工程应用.


