牺牲模板法制备PCL支架及性能研究*

2021-09-02陈小红

广州化工 2021年16期

刘航，陈小红

(上海理工大学材料科学与工程学院,上海 200093)

对于生物支架而言，孔隙率是一个重要参数，支架孔的几何形状、孔隙率及孔径已被证明会直接影响细胞的行为[1-2]。多种方法已被用于制造多孔支架，包括粒子浸出、气体发泡、冷冻干燥和静电纺丝等[3-7]。利用这些常规生产支架的方式已被用于工程化各种组织，并取得了不同的成功。但是用这些传统方法很难准确控制支架孔的几何形状、孔径和孔隙率。3D生物打印技术是一种快速成型方法，它可以弥补传统制造方法的不足，利用生物材料或细胞以逐层方式打印出精准、仿生和个性化的支架结构。

熔融沉积制造(FDM)作为3D打印的一种，可以制备出不同参数的多孔支架。但是支架的孔隙率、孔的形状、孔径尺寸及孔分布位置的不同，最终的力学性能都有差异[8-9]。Lei等[10]利用糖类作为模板制备了三维互通的生物支架，在心脏补片方面显示了应用潜力。但是，模板参数对牺牲模板法制备的支架力学性能影响尚未明确。

因此，本次研究使用PVA进行牺牲模板制造，结合表面覆膜技术制造具有三维互通结构的PCL支架。研究PVA模板填充密度、堆叠角度、打印层厚对PCL支架力学性能的影响，从而为制备高孔隙率兼具优良力学性能的3D打印支架提供理论依据。