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    3D打印多功能支架材料研究获

      发布时间:2018-03-16 11:28

      中国科学院上海硅酸盐研究所吴成铁研究员与常江研究员带领的研究团队提出构建兼具肿瘤治疗和组织再生双功能特性的3D打印组织工程支架,近期取得了系列性重要进展。

      此外,该团队还与同济大学合作,探索了细胞生物打印。该团队采用酶引发聚合温和的高强度超分子-高分子复合水凝胶与干细胞进行结合,通过原位3D打印,成功实现了干细胞在酶铰链的高强度水凝胶支架中的高效存活,为干细胞原位3D打印开辟了新方法 (Chem Sci 2016;7:2748-2752)。

      目前相关研究已经实现了部分技术转移转化,获得企业横向支持300余万元。相关研究工作得到了中组部青年千人计划、科技部重点研发计划,中科院青年拔尖人才以及国家自然基金支持。

      图1.3D打印制备的具有二硫化钼纳米片层的生物陶瓷多孔支架,支架具有优良的光热特性与成骨活性。纯陶瓷支架AKT(a)及不同二硫化钼含量的复合支架0.05MS-AKT(b)、0.1MS-AKT(c)及0.2MS-AKT(d)的形貌。

      图2. 兔子股骨缺损部位植入3D打印的二硫化钼修饰的生物陶瓷支架(a,b)和纯陶瓷支架(c,d)八周后,在支架内部和周围形成大量新生骨组织(e,f)。

      图3. (a)依次为纯生物陶瓷支架,2mg/mL, 4mg/mL, 6mg/mL 多巴胺诱导的生物陶瓷支架照片;纯生物陶瓷(b)和4mg/mL多巴胺诱导的生物陶瓷支架(c)的显微照片;纯生物陶瓷支架(d), 4mg/mL多巴胺诱导的生物陶瓷支架(e)的SEM结果;4mg/mL多巴胺诱导的生物陶瓷支架断面SEM(h)以及断面能谱(i)。