Среда, Июнь 19, 2024

Новые возможности для 3D-печати: ученые модифицировали гидрогель на основе агара

Коллектив ученых Университета МИСИС, РГУ им. А.Н. Косыгина и компании «ФармПринт» модифицировали гидрогель на основе агара, улучшив его способность держать форму. Результаты исследования могут быть полезны для 3D-печати биосовместимых полимерных каркасов. В перспективе с их помощью можно будет воссоздать хрящевые структуры для более совершенных имплантатов.

3D-печать — передовая технология, которая оказывает глубокое влияние на различные отрасли производства, позволяя создавать изделия с заданными размерами, формами и свойствами. Стремительному развитию аддитивного производства способствуют постоянные разработки новых технологий, средств и материалов, пригодных для печати. Одним из наиболее перспективных направлений является создание 3D-печатных матриц для пищевой промышленности, косметологии и медицины.

«Развитие аддитивных технологий открыло возможность использовать в качестве “чернил” концентрированные растворы полимеров или гидрогели, а также смеси биосовместимых полимеров, которые способны формировать прочные соединения. Однако при изготовлении биополимерных гидрогелевых каркасов возникают определенные сложности, связанные с сохранением формы и размера», 一 сказал инженер научно-образовательной лаборатории тканевой инженерии и регенеративной медицины НИТУ МИСИС Сергей Жирнов.

Исследователи выяснили, что введение феруловой кислоты в гидрогель улучшает его физико-механические характеристики и позволяет контролировать температурные параметры печати. При её добавлении в раствор на основе агар-агара — природного полисахарида, полученного из красных морских водорослей, удалось напечатать на 3D-принтере устойчивый гидрогелевый каркас. Уникальные полисахариды агара обладают способностью к мгновенному гелеобразованию при комнатной температуре. Данный полисахарид зачастую используется учёными в качестве основы при культивировании микроорганизмов в лабораториях. Феруловая кислота — соединение растительного происхождения, обладающее широким спектром биологической активности: противовоспалительной, антиагрегантной и противоопухолевой, антитоксической, гепатопротекторной, антибактериальной, противовирусной. Она служит активным компонентом многих медицинских препаратов.

Введение феруловой кислоты не только расширило температурный диапазон использования чернил на основе агара, но и в некоторой степени улучшило физико-механические характеристики полученных гелей. Подробности исследования описаны в научном журнале European Polymer Journal (Q1). Работа выполнена при частичной поддержке Российского научного фонда, проект № 24-23-00390.

Больше оперативных новостей читайте в Telegram-канале @ПРОметалл.

Последние публикации

19.06.2024

ИИ уже заработал металлургам миллионы долларов

Как нейросети помогают отрасли?

19.06.2024

Казахстан рассекречивает данные по редким и редкоземельным металлам
В расчёте на инвесторов из дальнего зарубежья

19.06.2024

Американские производители алюминия стремятся к декарбонизации производства
Но и Россия в этом плане старается не отставать

18.06.2024

Как санкции США против Мосбиржи повлияют на бизнес?

Потеря финансовой платформы поднимет цены на импорт