3D打印的凝/纤维素纳米晶体/n-HAP支架中的结构-性质-功能关系用于骨组织修复

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.
• 材料科学 材料科学 材料科学

背景情况:

• 可生物降解的复合材料支架对于组织再生至关重要.
• 脚手架的定制性质提高了它们在再生医学中的潜力.
• 3D打印提供了对脚手架架构的精确控制.

研究的目的:

• 通过3D打印制造和表征3D多孔支架,使用凝,纤维素纳米晶体 (CNC) 和纳米酸 (n-HAP).
• 评估不同CNC和n-HAP含量对脚手架性能和性能的影响.
• 评估这些支架对于骨组织工程应用的适用性.

主要方法:

• 基于挤出的3D打印被用于制造脚手架.
• 酸被用作交叉连接剂,以提高脚手架的稳定性.
• 分析了架的风质,可打印性,物理化学性质,机械性能和细胞兼容性.

主要成果:

• 增加的CNC和n-HAP含量提高了油墨粘度和打印能力.
• FTIR证实了共价交联,TGA显示了更好的热稳定性,XRD显示了更高的结晶性.
• SEM揭示了多孔结构 (181-325微米孔,65-84%的多孔性).
• 脚手架表现出抑制的胀和降解,具有适合骨组织的机械特性.
• MG-63细胞测试证实了非细胞毒性,并增强了细胞活力/粘附性,具有更高的n-HAP含量.

结论:

• 开发的凝/CNC/n-HAP复合架构对骨组织工程具有前景.
• 脚手架显示出出色的可打印性,机械完整性和生物功能.
• 这些发现支持它们在无负载或低负载骨缺陷修复方面的潜力.