开发可3D打印的基于纤维素的导电水凝,并加入rGO用于神经组织工程
Elena Usala1, Zoilo Gonzalez1, Noelia Campillo2
1BioPrEn Group, Chemical Engineering Department, Instituto Químico para la Energía y el Medioambiente (IQUEMA), Universidad de Córdoba, 14014, Córdoba, Spain.
Journal of colloid and interface science
|October 23, 2025
概括
研究人员使用纤维素纳米纤维和减少的石墨烯氧化物开发了新的生物墨水,用于3D生物打印. 这些材料为组织工程应用提供了更好的生物相容性,电导性和结构完整性.
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.
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 3D生物打印需要具有机械强度,生物相容性和电导性等功能性质的先进生物墨水.
- 目前的生物墨水开发面临着实现这些结合性质的挑战,特别是电活性组织再生.
研究的目的:
- 开发一种可持续的体配方策略,将减少的氧化石墨烯 (rGO) 纳入纤维素纳米纤维 (CNF) 悬浮液中.
- 为基于挤出的3D生物打印创建细胞相容,电导生物墨水.
- 在初步的生物测试中验证生物墨的可打印性,结构忠实性和性能.
主要方法:
- 采用了使用静电相互作用和CNF悬浮物的内在体稳定性的体配方策略.
- 减少的石墨烯氧化物 (rGO) 被纳入CNF悬浮物中,没有在现场的化学降解.
- 进行了风病学和可打印性分析,以及使用人类天体细胞干细胞的初步生物测试.
主要成果:
- 具有0.05%和0.1%rGO的最佳生物墨水配方在3D生物打印中表现出高结构真实性和分辨率.
- CNF-rGO生物墨水表现出极好的细胞相容性,促进细胞粘附,增殖和存活.
- 加入rGO显著提高了水凝的电导率.
结论:
- 开发的CNF-rGO混合生物墨水为先进的神经组织工程提供了一个有前途,可扩展和细胞兼容的平台.
- 可持续配方策略最大限度地降低了毒性,并加强了对生物墨水特性的控制.
- 这些生物墨水适用于需要导电支架的生物医学应用.
