研究情報
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2025.09.30 人工骨作製での塩の利用
ポリカプロラクトン/ヒドロキシアパタイト/酸化グラフェンスキャフォールドの表面形態と機械的特性の改善:3Dプリンティング-塩浸出法
Improvement in surface morphology and mechanical properties of the polycaprolactone/ hydroxyapatite/ graphene oxide scaffold: 3D printing – salt leaching method
ポリカプロラクトンとヒドロキシアパタイトを使用して、3D プリンティングによる骨スキャフォールドを製造した。機械的および生物学的特性を向上させる優れた特性により、酸化グラフェン (GO) がインクに添加された。製造されたスキャフォールド内の最適化されたマクロミクロ細孔を制御および達成するために、3D プリンティングに塩浸出技術を併用した。この改良した方法の採用により、スキャフォールドの相互接続性と粗さが向上した。NaCl を含む PCL/HA スキャフォールドは、3D プリンティングによって 速度2.0 mm/s 、押出率 4.3 × 10-3 g/mm で製造された。続いて塩浸出を行って、最適化されたマクロミクロ細孔を含むスキャフォールドを得た。スキャフォールドの3Dプリント前に、機械的・生物学的特性を調整・強化するため、50(重量%)の塩分を含む最適化インクに様々なGO濃度(0、0.25、0.5、0.7重量%)を配合して使用した。GO(0~0.7% w/w)を最適化したスキャフォールドでは、ヤング率と圧縮強度はそれぞれ9.2 ± 1 MPaから28.5 ± 0.5 MPa、2.6 ± 0.9 MPaから10.62 ± 0.39 MPaに増加した。GOを増やすことにより、14日目に細胞生存率(96%〜98%)およびALP活性(0.49〜0.57 IU / mg)の著しい増加を観察した。この結果により、PCL / HA / G0.5%スキャフォールド内の濡れ性、生物活性、細胞生存率、および細胞付着の増加が確認された。
© 2025 The Authors. Published by Elsevier B.V. Creative Commons Attribution 4.0 International License (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).
https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2025.05.062
Shiran Shahrzad , et al.
Journal of Materials Research and Technology, 2025;36, 8731-8744
doi:10.1016/j.jmrt.2025.05.062

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