一种可光固化成型、可调模量的水凝胶生物支架的制备方法及应用技术

本发明专利技术涉及生物工程技术领域，具体公开了一种可光固化成型、可调模量的水凝胶生物支架的制备方法及应用，其中制备方法包括以下步骤：将水溶性光敏单体、交联剂、光引发剂、海藻酸盐、光吸收剂与去离子水进行混合，得到光固化水凝胶溶液；根据生理微环境设计微槽或微流道结构，建模后获取切片数据；根据切片数据，参考朗伯比尔公式，设定光固化打印过程光功率，对光固化水凝胶溶液进行光固化成型，得到有仿生微结构的水凝胶生物支架；将有仿生微结构的水凝胶生物支架前驱体浸泡于高价离子溶液中，进行离子交联后处理，得到有仿生微结构的可光固化成型、模量可调水凝胶生物支架。本发明专利技术采用数字光固化成型，可打印精细微槽、微流道等结构。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物工程，具体涉及一种可光固化成型、可调模量的水凝胶生物支架的制备方法及应用。

技术介绍

1、组织工程旨在应用细胞生物学和工程学的原理，人为地模拟自然组织环境，建立细胞与生物支架材料的三维空间结构，以重塑天然动植物组织的形态、结构以及功能。其中，生物支架作为组织工程的重要组成部分，制作生物支架主要目标就是能暂时在体外模拟自然细胞外基质的结构和功能，起到承载细胞，为细胞生长输送营养及排泄代谢产物，支持细胞粘附生长，传递信号等作用。因此具有生物相容性、可降解、有一定机械强度和可塑性等是理想生物支架的特征。

2、不同组织环境下对于生物支架性能的要求不同，在制备生物支架时要根据不同组织来选择合适的材料。重构软组织生物支架一般使用高分子聚合物，包括天然材料以及合成材料，天然材料有胶原蛋白、纤维蛋白、明胶、聚羟基丁酸酯、多糖等；合成材料有聚酯、聚乳酸、聚酸酐等。重构类似骨骼等较硬的组织生物支架一般使用高分子聚合物、陶瓷、金属等，由于高分子聚合物的机械性能较低，需要添加增强材料，常用材料有：羟基磷灰石、磷酸三钙、偏磷酸钙、生物玻璃、复合材料、金本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种可光固化成型、可调模量的水凝胶生物支架的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中水溶性光敏单体为丙烯酰胺、甲基丙烯酰化明胶中的至少一种，水溶性光引发剂为苯基-2，4，6-三甲基苯甲酰膦酸锂、4-(2-羟乙氧基甲基)二苯甲酮、亲水处理的TPO纳米颗粒中的至少一种，交联剂为聚(乙二醇)双丙烯酸酯，光吸收剂为柠檬黄、酞菁铜、油红O中的至少一种。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中水溶性光敏单体与去离子水的质量比为(0.1-0.25):1，水溶性光引发剂质量为水溶性光敏单体质量的3...

【技术特征摘要】

1.一种可光固化成型、可调模量的水凝胶生物支架的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中水溶性光敏单体为丙烯酰胺、甲基丙烯酰化明胶中的至少一种，水溶性光引发剂为苯基-2，4，6-三甲基苯甲酰膦酸锂、4-(2-羟乙氧基甲基)二苯甲酮、亲水处理的tpo纳米颗粒中的至少一种，交联剂为聚(乙二醇)双丙烯酸酯，光吸收剂为柠檬黄、酞菁铜、油红o中的至少一种。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中水溶性光敏单体与去离子水的质量比为(0.1-0.25):1，水溶性光引发剂质量为水溶性光敏单体质量的3％-5％，交联剂质量为水溶性光敏单体质量的2.5％-4.5％，光吸收剂质量为水溶性光敏单体质量的1％-2％，海藻酸盐质量为水溶性光敏单体质量的2％-6％。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中光固化参数包括：光源波长为365-405nm、单层曝光时间为0.1-10s、单层切片层厚度为10-40μm、光源的光功率10-100mw/cm2。

5.如权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙道恒，吴汇权，许丰，金航，陈松月，何功汉，
申请(专利权)人：厦门大学，
类型：发明
国别省市：