基于仿生过程的水凝胶快速成形研究

基于仿生学原理，模仿人体凝血过程中纤维蛋白原在凝血酶作用下生成纤维蛋白凝胶的生物过程，结合快速成形技术，研究可控的水凝胶快速成形过程与工艺方法。采用数字化的微滴喷射技术，将液态的纤维蛋白原和凝血酶喷射到指定的空间位置，发生原位交联反应，生成凝胶态的纤维蛋白，通过逐点逐层的堆积，最终制造出具有空间复杂形状和孔隙结构的三维水凝胶结构。研究工艺过程中的仿生学原理、材料连接机理、工艺原理与装置、工艺过程的参数控制等制造科学基础问题。所制造的水凝胶结构生物相容性好，药物、生长因子、营养和代谢产物能够在其中很好的扩散，含水量与人体组织接近，可以人为地调控降解；在制造药物缓释载体，以及构建包含细胞以及生长因子的三维组织器官雏形等方面有着广泛的应用前景。