填充结构对3D打印聚己内酯支架力学性能的影响
刘家利1
索海瑞2
杨翰1
王玲2
徐铭恩2
1.杭州电子科技大学自动化学院,浙江省杭州市 3100182.杭州电子科技大学自动化学院,浙江省杭州市 310018;浙江省医学信息与生物三维打印重点实验室,浙江省杭州市 310018
摘要：背景:3D打印聚己内酯组织工程支架是近些年来研究的热点之一,选择合适的材料制备力学性能优良的多孔支架是当前研究的难点.目的:制备不同填充结构的三维多孔聚己内酯支架,研究其机械性能.方法:设计0°/90°、0°/60°、0°/60°/120°、0°/45°和0°/45°/90°/135°5种填充结构,采用生物3D打印机打印三维多孔聚己内酯支架,测试支架的孔隙率及压缩和拉伸性能.结果 与结论:①5种支架的孔隙率比较差异无显著性意义(P>0.05);②从Z方向压缩时,不同填充结构聚己内酯支架的压缩性能差异很小;③从Y方向压缩时,0°/45°、0°/60°、0°/90°三种支架的压缩性能随填充角度增加而增强,0°/45°/90°/135°支架的压缩模量和强度比0°/45°支架高,0°/60°/120°支架的压缩模量和强度比0°/60°支架强;④从X方向压缩时,支架压缩模量和强度的规律与Y方向压缩相反;在5种支架中,0°/45°/90°/135°支架的拉伸模量和强度最大,0°/90°支架的拉伸模量和强度最小,0°/45°、0°/60°、0°/90°支架的拉伸强度和模量随角度增加而减小;⑤结果表明,0°/90°和0°/60°/120°填充结构的支架可满足力学性能各向同性的生理环境需求,其他3种结构可满足人体组织各向异性生长环境的要求.
关键词：3D打印组织工程聚己内酯支架填充结构各向异性力学性能拉伸压缩
分类号：R459.9(治疗学)R318.08(医用一般科学)R-331(实验医学、医学实验)
资助基金：国家自然科学基金(61675059)国家重点研发计划(2017YFC1103400)
论文发表日期：2022-06-01
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：6( 2492-2497 )
英文信息