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《ACS AMI》:開(kāi)發(fā)具有可調(diào)生物活性的3D打印多孔支架的方法

時(shí)間:2024-09-24 09:13 來(lái)源:EFL生物3D打印與生物制造 作者:admin 閱讀:
        三維(3D)打印是近年來(lái)一種先進(jìn)材料制造的創(chuàng)新技術(shù)。打印油墨的流變特性顯著影響其適印性和打印精度,并決定了其最終產(chǎn)品的適用性。此外,具有增強(qiáng)機(jī)械強(qiáng)度和適當(dāng)觸變性的粘彈性油墨對(duì)于設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)和在打印過(guò)程后保留3D打印結(jié)構(gòu)也至關(guān)重要。在高內(nèi)相水油(O/W)乳液中,絮凝狀態(tài)影響流動(dòng)特性和粘彈性,從而控制三維(3D)打印過(guò)程和打印性能。


      在此,奧地利維也納自然資源與生命科學(xué)大學(xué)Mahdiyar Shahbazi、Henry Jäger提出了O/W Pickering高內(nèi)相乳劑(Pickering-HIPEs)作為打印油墨,并證明Pickering-HIPEs油墨中的耗竭絮凝作為一種簡(jiǎn)單的膠體工程方法,可定制適合藥物傳遞的多孔3D結(jié)構(gòu)。

本文要點(diǎn):

(1)本研究使用不同水平的纖維素納米晶體(CNCs)制備Pickering-HIPEs,使用生物加工副產(chǎn)品的“原始”亞微米可持續(xù)顆粒共同穩(wěn)定。

(2)在可持續(xù)顆粒的存在下,較高的CNC含量促進(jìn)顆粒誘導(dǎo)的耗竭絮凝,從而形成一個(gè)機(jī)械堅(jiān)固的凝膠狀油墨系統(tǒng)。

(3)由耗竭現(xiàn)象產(chǎn)生的凝膠結(jié)構(gòu)使產(chǎn)生具有可調(diào)孔隙率的高性能打印物體成為可能,這可以在兩個(gè)不同的水平上精確控制:首先,通過(guò)在細(xì)絲的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中引入空隙;然后通過(guò)消除水相,產(chǎn)生空腔(孔隙結(jié)構(gòu))。

(4)體外釋放動(dòng)力學(xué)表明,使用耗竭絮凝HIPE墨水設(shè)計(jì)的多孔3D支架在3D支架解體和姜黃素釋放中發(fā)揮重要作用。

綜上,本研究提供了一種利用耗竭絮凝模板可持續(xù)油墨的3D打印,以生成用于個(gè)性化藥物遞送的下一代多孔支架的獨(dú)特膠體工程方法。

文章來(lái)源:
https://doi.org/10.1021/acsami.4c11035 

(責(zé)任編輯:admin)

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