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本報訊(記者孫丹寧)大連理工大學教授王華楠團隊開發出一類由兩性軟甲基丙烯酸明膠(GelMA)納米顆粒自組裝而成的新型膠體凝膠生物墨水。與傳統的GelMA聚合物墨水相比,該墨水顯示出優良的打印性能并擴展了對多種3D打印模式的適應性,為3D打印技術從實驗室到臨床應用的轉化奠定了基礎。相關研究成果近日發表于《生物活性材料》。
GelMA水凝膠因對多種交聯方案的適應性、理想的生物相容性和生物降解性以及易于化學功能化,成為一種廣泛用于生物制造的天然聚合物。然而,在3D生物打印方面,由于溶膠-凝膠轉變緩慢、機械強度不理想以及打印溫度控制嚴格等原因,GelMA的打印穩定性和準確性不盡如人意。 為此,研究團隊開發了雙交聯GelMA膠體墨水,可用于組織模擬物的高效3D打印。由于存在可逆鍵和紫外引發的共價鍵,GelMA膠體油墨表現出優異的印刷適性、形狀保真度、廣泛可調的機械性能、印刷溫度穩健性,優于使用最廣泛的GelMA聚合物凝膠油墨。此外,與傳統的聚合物凝膠網絡相比,納米結構膠體網絡具備簡單的藥物負載和緩釋能力,提高了傳質效率。 研究人員介紹,GelMA膠體墨水在多種3D打印模式下解鎖了自由形狀,包括多墨水打印、嵌入式打印、原位打印,即便在生理濕潤或出血的創傷部位,也可直接精準構建復雜的組織模擬物。 相關論文信息: https://doi.org/10.1016/j.bioactmat.2025.07.010 《中國科學報》 (2025-11-24 第3版 綜合)
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