嵌入式3D打印含有氧化石墨烯,化学交叉链接的聚乙烯糖醇) 油墨
Helena P Ferreira1,2,3, Monize C Decarli4,5, Duarte Moura1,2
1i3S - Instituto de Investigação e Inovação em Saúde Universidade do Porto Rua Alfredo Allen 208 4200-135 Porto Portugal.
Small science
|December 15, 2025
概括
嵌入式3D打印可以制造用于生物医学用途的氧化石墨烯水凝. 这种技术克服了形状保留和光交联问题,创造了复杂,机械坚固和细胞兼容的结构.
科学领域:
- 生物材料工程 生物材料工程
- 纳米技术纳米技术
- 在3D生物打印中使用3D生物打印
背景情况:
- 基于石墨烯的水凝为生物医学应用提供了增强的机械,电导和抗菌性能.
- 由于高度的石墨烯,3D打印石墨烯水凝面临着不良形状保留和阻碍光交联等挑战.
研究的目的:
- 探索嵌入式3D打印,用于制造具有高GO度 (4% w/v) 的化学交联聚乙烯糖醇/石墨烯氧化物 (PEG/GO) 水凝.
- 为了确定最佳的支浴条件,以打印不够的形状保留和缓慢的交叉连接的PEG/GO油墨.
主要方法:
- 使用嵌入式3D打印,采用水晶自愈嵌入式生物打印 (CLADDING) 方法,使用微粒子支浴.
- 选了各种支浴,确定使用化作为间隙溶液的CLADDING方法是最有效的.
- 制造的多层PEG/GO圆柱体结构,线宽度低于500微米,最多30层.
主要成果:
- 与交叉连接启动器中的浴室相比,使用化在间隙溶液中的CLADDING方法产生了具有更好的拉伸性能的PEG/GO结构.
- 成功制造了高度的复杂多层PEG/GO结构.
- 打印的PEG/GO结构显示出对人类前皮纤维细胞的抗粘性表面,并在提取物中显示出细胞相容性.
结论:
- 嵌入式3D打印,特别是使用CLADDING方法,是克服3D打印含石墨烯水凝的局限性的有效策略.
- 这种方法可以创建复杂的几何形状,具有可取的机械特性 (kPa范围),用于各种生物医学应用.
- 开发的方法扩大了基于石墨烯的先进生物材料的生物制造可能性.
