【摘 要】
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3D生物打印技术以其快速、精准等优点,为组织工程体外构建组织、器官提供了新的方法.但如何完整构建含有多层结构的复杂空腔组织、器官(诸如血管、气管、肠道等）,尚面临巨大挑战.本实验采用明胶衍生物GelMA,海藻酸盐和8臂聚乙二醇衍生物(PEGOA)复合水凝胶作为3D打印的生物墨水，采用光敏激发剂铰链和钙离子铰链分步铰链法，实现快速凝胶化。结果表明复合水凝胶GAP具有一定的生物力学强度、良好的细胞相容
【机 构】
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Biomaterials Innovation Research Center,Division of Engineering in Medicine,Brigham and women's Hos
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3D生物打印技术以其快速、精准等优点,为组织工程体外构建组织、器官提供了新的方法.但如何完整构建含有多层结构的复杂空腔组织、器官(诸如血管、气管、肠道等）,尚面临巨大挑战.本实验采用明胶衍生物GelMA,海藻酸盐和8臂聚乙二醇衍生物(PEGOA)复合水凝胶作为3D打印的生物墨水，采用光敏激发剂铰链和钙离子铰链分步铰链法，实现快速凝胶化。结果表明复合水凝胶GAP具有一定的生物力学强度、良好的细胞相容性，可以作为空腔组织生物打印的水凝胶材料。借助分步铰链法，多通道同轴生物打印系统可以实现快速、一次成型、可控等空腔组织的生物打印。
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采用冷冻解冻与化学交联协同使用的方法制备了聚乙烯醇(PVA)/海藻酸钠(SA)/硼酸盐玻璃(BG)复合水凝胶,其中BG既作为水凝胶组分也作为交联剂.制备SA含量(10％,20％,50％)不同的复合水凝胶,用凝胶分数、溶胀、力学、全反射红外光谱、场发射扫面电子显微镜、电感耦合等离子体原子发射光谱法等测试表征其形貌、组成和理化性能.结果表明,复合水凝胶有一定的力学强度、生物相容性和生物降解性.细胞实验
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在钛表面沉积具有生物活性的羟基磷灰石(HAP）可赋予硬组织生物材料良好的生物学性能.本研究采用水热-电沉积法,在钛合金表面直接沉积两种不同形貌的羟基磷灰石涂层,并对其生物学性能进行研究.采用电化学沉积方法可以在纯钛片表面得到羟基磷灰石涂层，涂层均匀，纯度高。随着电解液浓度的增大，形貌由棒状到花状转变，涂层致密，厚度增加。细胞实验表面明，HAP涂层对MC3T3-E1细胞的增殖和分化具有积极的作用，而
羟基磷灰石(Hydroxyapatite,HA）是常用的骨修复材料,对其离子掺杂改性已成为研究热点之一.离子掺杂将对HA的热稳定性、溶解性、晶粒大小、形貌,以及体外成骨细胞和破骨细胞反应和体内骨再生过程产生影响.本实验旨在探讨Sr/Se掺杂对羟基磷灰石结构及性能的影响，并制备具有抑制骨癌并促进成骨双重功效的骨修复材料。结果表明：Sr和Se的掺杂会使HA晶格发生畸变，导致晶格参数改变。Sr对HA的热
硅酸盐基生物活性玻璃能与骨形成活性键合,并释放促骨生长的可溶性离子,已经成为一类重要的生物活性材料.在溶胶-凝胶法中，由于整个加工过程都在玻璃化转变温度以下进行，在溶胶或凝胶阶段形成的某些结构可以被冻结，从而导致相同化学组分出现不同的非晶结构形态，进一步影响其生物活性及降解性能等。同时研究也表明，植酸作为磷前驱体可以得到生物活性更强、降解速度更快、制备温度更低的磷硅酸盐玻璃.
骨质疏松是一种以骨量减少和骨微结构破坏为特征,导致骨脆性增加并易发生骨折的代谢性骨疾病.随着人口老龄化,骨质疏松症的发病率以及随之而来的骨折并发症逐年提高,其中以髋部骨折最为严重.研发可纠正骨质疏松性骨折部位骨微环境（特别是骨代谢的失衡状态）的骨植入涂层材料，对于促进骨修复并改善骨质量具有重要临床意义.利用等离子喷涂技术在医用金属材料表面制备氧化铈基生物涂层，发现氧化铈基生物涂层可以有效降低骨质疏
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