非织造布增强的可光固化聚(癸二酸甘油酯)基水凝胶
组织与器官
2024-03-19 v2
摘要
可植入水凝胶理想情况下应具备与周围组织相匹配的力学性能,以便在再生发生的同时实现足够的力学功能。这可能具有挑战性,特别是当需要在持续机械刺激的解剖部位(例如足部溃疡腔)中使用具有高含水量和可水解化学键的可降解系统时。在这些情况下,水凝胶复合材料的设计是一种有前景的策略,可随时间提供可控的结构特征和宏观性能。为了探索这一策略,我们研究了一种新型可光固化弹性体聚合物——聚(甘油-共-癸二酸-共-乳酸-共-聚乙二醇)丙烯酸酯(PGSLPA)的合成,及其在不需高温固化步骤或使用有害溶剂的情况下加工成紫外固化水凝胶、静电纺丝非织造布和纤维增强变体的过程。我们研究了生物可吸收 PGSLPA 水凝胶在有/无静电纺丝非织造布增强以及不同层叠配置下的力学性能,旨在确定微观结构对整体压缩强度和弹性的影响。与无纤维 PGSLPA 样品相比,非织造布增强的 PGSLPA 水凝胶压缩强度提高了 60%,弹性模量提高了 80%。纤维增强水凝胶的力学性能也可以通过改变非织造布和水凝胶相的层叠排列来调节。纳米纤维增强的 PGSLPA 水凝胶还表现出良好的弹性恢复,压缩疲劳应力-应变评估中的滞后现象证明了其能恢复到原始尺寸。
引用
@article{arxiv.2403.08392,
title = {Nonwoven Reinforced Photocurable Poly(glycerol sebacate)-Based Hydrogels},
author = {Michael Phillips and Giuseppe Tronci and Christopher M. Pask and Stephen J. Russell},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.08392},
year = {2024}
}
备注
26 pages, 12 figures, 3 tables. Accepted in Polymers