Три слоя PLA / PU / коллагена электростатического прядения кровеносных сосудов улучшаются механикой и гидрофильностью после пересечения EDC / NHS

Трехэтажная конструкция и разделение материалов

Согласно исследованию, опубликованному в Polymers for Advanced Technologies, исследователи использовали полилактат (PLA), полиуретан (PU) и коллаген (COL) в качестве сырья, используя технологию последовательного электростатического прядения, чтобы подготовить тропу из трех слоев искусственных кровеносных сосудов, чтобы имитировать структуру и функциональные характеристики естественных кровеносных сосудов. Среди них внутренний слой состоит из комбинации PLA, PU и COL, поверхность более гладкая; Средний слой состоит из PU и COL, обеспечивая в основном механическую прочность и эластичность; Внешний слой состоит из PLA и COL, которые обеспечивают структурную поддержку и интеграцию с окружающими организациями.

Изменения в производительности, вызванные обработкой соединений

Исследование использует систему EDC / NHS для перекрестной обработки кронштейнов. Результаты показывают, что механические свойства сцепленных задних кронштейнов значительно улучшились: производительность продольного растяжения увеличилась на 43,35%, горизонтальное – на 29,36%; Гидрофильная синхронизация усиливается, водяной контакт уменьшается с 61,6 ° до 54,7 °. Что касается биологической оценки, то клетки L929, культивируемые стентовым экстрактом, выживают более 80% в течение 1 дня, а клетки остаются стабильными после 7 дней культивирования, что указывает на низкую токсичность и хорошую биосовместимость. Коэффициент растворения крови во всех образцах был ниже 5%, что указывает на эффективное ограничение разрыва эритроцитов после контакта с стентом.

справочное значение для области электронных и электрических материалов

Хотя сценарий применения исследования является сосудистым имплантатом, его комбинация материалов и идеи обработки имеют ссылку на разработку электронных и электрических материалов. PLA и PU являются общими инженерными пластиковыми матрицами в области электроники и электричества, жесткость PLA, гибкость PU и характеристики эластичного тела в кабельной оболочке, корпусе разъема и запечатанных деталях имеют потенциал применения. Исследование строит многослойную структуру с помощью последовательного электростатического прядения, а затем интерфейсной модификации EDC / NHS, демонстрируя путь снижения механической прочности и поверхностной гидрофильности без изменения химического состава матрицы, что согласуется с идеей баланса жесткости, вязкости и интерфейсных характеристик электронных и электрических материалов с помощью формулы и последующей обработки.

Примечательно, что модификация сцепления изменяет полярность поверхности материала, одновременно улучшая механические свойства. Для электронных и электрических применений изменения гидрофильности поверхности могут влиять на гигроскопическое поведение материала, что, в свою очередь, связано со стабильностью электрических свойств и погодоустойчивостью. Диапазон изменения угла контакта в исследовании с 61,6 ° до 54,7 ° ограничен, что указывает на то, что плотность пересечения и степень модификации поверхности требуют тщательного контроля. Кроме того, системы PLA и PU сталкиваются с проблемой термоксидного старения при долгосрочном использовании, а выбор и добавление антиоксидантов имеют решающее значение для поддержания механических и электрических свойств; Если такая многослойная прядильная структура будет расширена до электронных и электрических сцен, введение антипиреновой системы также должно быть совместимо с процессом скрещивания, чтобы избежать процесса переработки, который снижает эффективность огнестойкости.

Исследование предоставляет механические данные для повышения совместимости с клетками, результаты растворения крови, которые создают более полную тестовую основу для оценки производительности многослойных полимерных стентов. Для специалистов – практиков, занимающихся модификацией инженерных пластмасс, упаковочными материалами и разработкой кабельных материалов, процесс их соединения и методы представления характеристик могут использоваться в качестве ссылки на этапе проектирования материалов, но следует отметить, что исследование не включает в себя огнестойкость, старение в ожидании или испытания электрических свойств, соответствующие выводы не могут быть экстраполированы непосредственно на электронные и электрические приложения.

Источник: Cross‐Linking of a Triple‐Layered Polymeric‐Collagen Vascular Graft by Carbodiimide for Enhanced Mechanical Properties and Biocompatibility， Обработано химикатами Herun.