光交联水凝胶可打印性与生物活性研究

发布时间：2021-07-01 14:49

　　目前,供体器官的短缺已经成为了制约器官移植技术发展的重要瓶颈。为此,组织工程得以发展,其核心是建立细胞与生物材料的三维空间复合体,用以对受损组织进行重建并达到永久性替代。近年来,三维（3D）生物打印技术提供了一种全新的手段,可以精确地控制由细胞和生物材料组成的生物墨水在空间中的沉积。甲基丙烯酰胺基明胶（GelMA）水凝胶作为生物墨水具有良好的应用前景,因为它具有良好的生物相容性、光交联可控性和广泛可调的理化性质等优点。尽管低浓度的GelMA水凝胶表现出优异的细胞活性,然而其在挤出成形过程中呈现的较差打印性或者较弱的力学性能导致了应用的局限性。如何在保持材料生物相容性的情况下提高可打印性,仍然是GelMA水凝胶材料应用于组织工程支架的核心问题。针对低浓度GelMA水凝胶加工性能差、力学性能弱这一局限性,本文通过改进加工工艺,结合光交联技术以及挤出成形3D打印技术,开展了 GelMA水凝胶的可打印性以及生物活性研究工作。本文首先在已有的GelMA水凝胶研究基础上改进了合成工艺,制备了不同取代度的GelMA水凝胶,并从流变性能、力学性能、光交联性能以及生物活性等方面对材料性能进行表征,为Ge... 

【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：88 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

不含细胞与含细胞的组织工程支架制备[6]

图１．３生物３Ｄ打印技术：（ａ）喷墨打印技术；（ｂ）激光辅助打印技术；（ｃ）挤出成形技术；??（ｄ）立体光刻打印技术〇１】??

浙江大学硕士学位论文?第１章绪论??工程中具有广阔的应用价值。明胶在高于其临界溶液温度时溶解，当温度低于人??体温度时凝固成胶，其溶胶－凝胶转变过程可逆，并且得到的水凝胶机械强度较低。??为了提高水凝胶的刚性，已经采取了许多交联策略。刘根起｜３３］制备了戊二醛交联??明胶水凝胶，并研究了其吸水率、力学性能和电刺激响应行为。与使用交联剂相??比，光交联方法提供了快速、均匀的原位固化，因此在组织工程中常采用化学改??性以支持明胶光交联。??光交联明胶水凝胶通常是由明胶分子链上的氨基与甲基丙烯酸酯基团（通常??是甲基丙烯酸酐）反应得到的光敏聚合物。为得到该光交联明胶水凝胶，将明胶??与甲基丙烯酸酐（ＭＡ）在温和的条件（室温，弱碱性，水环境等）下进行反应，??其反应如图１．４所示：??Ｗｌａｔｉｎ?ＧｅｌＭＡ??

【参考文献】：
期刊论文
[1]生物三维打印的研究进展[J]. 顾奇,郝捷,陆阳杰,王柳,GordonG.Wallace,周琪.  中国科学:生命科学. 2015(05)
[2]3D打印技术制备生物医用高分子材料的研究进展[J]. 贺超良,汤朝晖,田华雨,陈学思.  高分子学报. 2013(06)
[3]组织工程用水凝胶材料[J]. 朱文,段世锋,丁建东.  功能高分子学报. 2004(04)
[4]明胶水凝胶电刺激响应行为的研究[J]. 刘根起,赵晓鹏,唐韬.  高分子学报. 2003(03)
[5]组织工程三维多孔支架的制备方法和技术进展[J]. 吴林波,丁建东.  功能高分子学报. 2003(01)

博士论文
[1]负载氨基葡萄糖的光交联明胶水凝胶性质研究[D]. 索海瑞.浙江大学 2015



本文编号：3259338