高い形状忠実度と調整可能な機械的特性を持つ3Dプリントのアガー/カルシウムアルギネートハイドロゲル

本研究では、カルシウムアルギネート/アガー（CA/Ag）3D構造が、熱補助3Dプリント法によって高い解像度と調整可能な機械的特性を持つストリップアセンブルとして印刷されました。具体的には、アルギネートとアガーが組み合わされ、バルス効果を最小限に抑え、印刷解像度をさらに向上させました。アガーの導入により、インクのレオロジー特性が変化し、粘度が増加してより高精度な3D印刷構造が得られました。アルギネートチェーンはカルシウムイオンによって架橋され、異なる層をつなぎ、3Dプリント構造の層間に良好な界面接着性を持ちました。さらに、印刷後、カルシウムアルギネートの架橋は印刷したゲルの膨張挙動と機械的特性に影響を与えました。押出しゲルストライプの幅は針の直径に近く、濃縮溶液のバルス効果を最小限にすることによって印刷解像度が適切に制御されていることを示しました。さらに、印刷されたゲル構造は低細胞毒性を示し、これらの生体適合性3Dプリント構造が組織工学の有望な代替品であることを示しています。最も重要なのは、隣接するストライプ間の界面表面を強化するために、剛性のカルシウムアルギネートネットワークと柔軟なポリアクリルアミド（PAAm）ネットワークを組み合わせたソフトPAAmネットワークが3DプリントのCA/Agハイドロゲルに導入されたことです。これらの優れた機械的特性、高い適合性および高い形状忠実度を持つ3Dプリントハイドロゲルは、バイオ医学分野での有望な候補と見なされることができます。