بررسی خواص مکانیکی فشاری و جذب آب داربستهای مرکب از جنس پلی-کاپرولاکتون/ نانو هیدروکسی آپاتیت چاپ شده با چاپگر سه بعدی بر اساس فن آوری روش لایه نشانی ذوبی

افزایش تقاضا برای جایگزینی بافتهای مختلف موجب رشد مهندسی بافت در سالهای اخیر شده است. یکی از بافتهای جایگزین، بافت استخوان است که مشکلات متعدد داربستهای کنونی، محققان را به تحقیق بر روی داربستهای جدید با برطرف ساختن نواقص داربستهای کنونی تشویق کرده است. در این پژوهش، خواص مکانیکی فشاری و آب دوستی ماده مرکب پلی-کاپرولاکتون (PCL) تقویتشده با ذرات ۵۰ درصد وزنی نانو هیدروکسی آپاتیت (N-HA) چاپ شده به وسیله چاپگر سه بعدی بر اساس فن آوری لایه نشانی ذوبی مورد بررسی قرار گرفته است. هدف از ساخت این ماده مرکب، معرفی آن به عنوان بافتی مشابه با بافت استخوان است. PCL ماده مناسبی جهت کاربردهای پزشکی است اما پایین بودن خواص مکانیکی و نیز نرخ تخریب پذیری آن، کاربرد این ماده را محدود کرده است. بنابراین در این پژوهش از N-HA زیست سازگار به منظور تقویتکننده فاز زمینه و افزایش خواص مکانیکی استفاده شد. داربستهای مرکب با درصد تخلخل اسمی ۶۰ درصد و زاویه چینش ۰/۶۰/۱۲۰ صفر چاپ شدند. خواص مکانیکی و آبدوستی داربستهای تولیدشده جهت بررسی کارایی آنها با هدف جایگزینی آن با بافت استخوان مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج حاصل از آزمون فشار نشان داد که افزودن ذرات N-HA، استحکام و مدول فشاری داربستها را به ترتیب ۲۴۰ و ۱۵۰ درصد افزایش داده است. همچنین میزان جذب آب افزایش ۶ برابری داشته و آبدوستی نمونه ها نیز به طور قابل ملاحظه ای افزایش پیداکرده است.

کلیدواژه ها:

داربست استخوانی ، پلیکاپرولاکتون ، چاپگر سه بعدی ، ساخت افزایشی ، نانو ذرات هیدروکسی آپاتیت