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光固化聚己内酯(EFL-PCLMA系列)

已有 6736 次阅读 2020-8-20 15:22 |个人分类:科普|系统分类:科研笔记

聚己内酯(PCL)是一种人工合成的疏水性脂肪族聚酯,其已被FDA批准用于临床。由于具有良好的生物相容性、较低的免疫原性及优良的成型性能,PCL已被广泛应用于许多研究领域,包括:组织工程支架、长效药物控释载体、3D打印、静电纺丝等。


目前商业化的PCL多为线性高聚物,主要使用熔融挤出、静电纺丝、注塑和浇注等工艺加工成型,较难实现复杂精细结构制造。EFL团队通过在三臂PCL分子末端引入双键,赋予其光固化能力,推出一种光固化聚己内酯树脂(EFL-PCLMA-3200)。PCLMA在40~50℃时具有良好流动性,固化迅速(小于10s),生物相容性良好,可通过光固化3D打印制造复杂精细结构。


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1.理化性能

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图1 EFL-PCLMA-3200制备过程及核磁氢谱


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图2 EFL-PCLMA-3200流变特性:(A,B)光固化过程流变数据;(CD)EFL-PCLMA-3200在不同温度下的黏度数据

 

2. 打印性能


由于具有迅速的光固化成型能力及较高的机械强度,PCLMA非常适合投影式光固化3D打印(DLP)工艺。为此,EFL团队通过系列打印工艺优化,推出配套的光固化PCL墨水(EFL-BI-PCLMA-001),配合EFL团队研发的BP-8600光固化生物3D打印机,可轻松实现PCLMA高精度支架的制造。


点击查看打印视频


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图3 利用光固化生物3D打印机(EFL-BP-8600)打印的PCLMA支架

 


3. 生物性能

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图4 PCLMA打印件的生物相容性(内皮细胞HUVEC)



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