PCL/BaTiO3复合材料的电写:可打印性,异构性机械性质和细胞相容性
Yakui Liu1, Dhrmendra Sablaniya2, Max von Witzleben1
1Centre for Translational Bone, Joint and Soft Tissue Research, University Hospital and Faculty of Medicine, Technische Universität Dresden, Fetscherstr. 74, 01307, Dresden, Germany.
Biomaterials advances
|December 10, 2025
概括
通过添加酸 (BT) 来增强聚-ε-烯酸 (PCL) 支架的融电写,提高了可打印性和细胞生长. 然而,由于电荷积累,较高的BT度限制了脚手架的建造能力.
科学领域:
- 添加剂制造 添加剂制造 添加剂制造
- 生物材料科学 生物材料科学
- 组织工程是组织工程.
背景情况:
- 化电写 (MEW) 为组织支架提供了精确的微架构控制.
- 聚乙烯 (PCL) 支架对MEW的电活性有局限性.
- 加入酸 (BT) 的方法正在探索,以增强PCL的特性.
研究的目的:
- 研究PCL/BT生物材料油墨的融化电写性.
- 为PCL/BT脚手架优化MEW参数.
- 评估BT内容对可打印性,机械性质和细胞兼容性的影响.
主要方法:
- 对PCL/BT (10-30 wt% BT) 油墨进行系统调查.
- 电写 (MEW) 过程的优化.
- 风病学分析,机械测试和细胞相容性测试 (NIH3T3纤维细胞).
主要成果:
- PCL/10BT显示了增强的可打印性和可构建性 (10层) 与一致的纤维沉积 (~30μm).
- 较高的BT度 (20-30%) 导致印刷能力差且无法复制.
- 与原始PCL相比,PCL/10BT支架表现出异型机械特性和优越的细胞相容性.
- 超过40层的可建性限制与电荷积累有关.
结论:
- 酸泰坦酸 (10%重量) 的加入可通过MEW显著提高PCL支架的3D打印能力和机械/生物性能.
- 较高的BT负载阻碍了可打印性和可构建性.
- 经MEW加工的PCL/10BT支架在组织工程应用中表现有前途.
