開發(fā)具有可調(diào)生物活性的3D打印多孔支架的方法

來源： EngineeringForLife

三維（3D）打印是近年來一種先進材料制造的創(chuàng)新技術。打印油墨的流變特性顯著影響其適印性和打印精度，并決定了其最終產(chǎn)品的適用性。此外，具有增強機械強度和適當觸變性的粘彈性油墨對于設計的結構和在打印過程后保留3D打印結構也至關重要。在高內(nèi)相水油（O/W）乳液中，絮凝狀態(tài)影響流動特性和粘彈性，從而控制三維（3D）打印過程和打印性能。

在此，奧地利維也納自然資源與生命科學大學Mahdiyar Shahbazi、Henry Jäger提出了O/W Pickering高內(nèi)相乳劑（Pickering-HIPEs）作為打印油墨，并證明Pickering-HIPEs油墨中的耗竭絮凝作為一種簡單的膠體工程方法，可定制適合藥物傳遞的多孔3D結構。

本文要點：

（1）本研究使用不同水平的纖維素納米晶體（CNCs）制備Pickering-HIPEs，使用生物加工副產(chǎn)品的“原始”亞微米可持續(xù)顆粒共同穩(wěn)定。

（2）在可持續(xù)顆粒的存在下，較高的CNC含量促進顆粒誘導的耗竭絮凝，從而形成一個機械堅固的凝膠狀油墨系統(tǒng)。

（3）由耗竭現(xiàn)象產(chǎn)生的凝膠結構使產(chǎn)生具有可調(diào)孔隙率的高性能打印物體成為可能，這可以在兩個不同的水平上精確控制：首先，通過在細絲的內(nèi)部結構中引入空隙；然后通過消除水相，產(chǎn)生空腔（孔隙結構）。

（4）體外釋放動力學表明，使用耗竭絮凝HIPE墨水設計的多孔3D支架在3D支架解體和姜黃素釋放中發(fā)揮重要作用。

綜上，本研究提供了一種利用耗竭絮凝模板可持續(xù)油墨的3D打印，以生成用于個性化藥物遞送的下一代多孔支架的獨特膠體工程方法。

文章來源：
https://doi.org/10.1021/acsami.4c11035