[发明专利]一种表面粗糙的聚己内酯支架的静电3D打印制备方法

说明书

本发明涉及3D技术领域，尤其涉及一种表面粗糙的聚己内酯支架的静电3D打印制备方法。包括如下步骤：步骤一：将聚己内酯颗粒与冰乙酸混合，置于密闭环境中搅拌至均匀透明溶液，配置浓度大于25wt％；步骤二：将所述透明溶液置于3D打印平台系统中，进行聚合物支架的打印，得到聚己内酯三维支架，所述3D打印平台系统的接收基板采用金属制冷板，制冷板温度为‑20～‑10℃；步骤三：将所述聚己内酯三维支架冷冻1‑4h，再进行真空冷冻干燥5‑12h，得到表面粗糙的聚己内酯支架。容易控制，方便的实现了聚己内酯三维支架的静电3D打印制备，同时借助冷冻干燥工艺实现表面粗糙聚己内酯三维支架的制备，不引入其他化学物质，成型方便快捷，拓展了静电3D打印领域的技术方案。

技术领域

本发明涉及3D技术领域，尤其涉及一种表面粗糙的聚己内酯支架的静电3D打印制备方法。

背景技术

聚己内酯是一种被美国食品及药物管理局(FDA)认证的可植入可降解的生物相容性聚合物，同时由于其拥有优异的流变性能，易被加工成不同形貌的支架结构而被广泛的用作组织工程生物支架的基体材料。

目前，在众多制备工艺中，静电3D打印技术能实现微米至百微米级聚己内酯三维支架可控打印构建，对干细胞微环境研究及定制化缺损组织再生研究中有着巨大的优势，但是其所制备的聚己内酯支架表面光滑，不利于细胞粘附增殖。若要实现表面拓扑结构改性，需采用化学腐蚀的方法，这一方案不但复杂繁琐，且容易引入有毒有害的化学残留物，降低了聚己内酯生物支架的安全性。因此，以简单而直接的方式在静电3D打印支架表面形成拓扑结构有着重要的研究和应用价值。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，适应现实需要，提供一种表面粗糙的聚己内酯支架的静电3D打印制备方法。

为了实现本发明的目的,本发明采用的技术方案为：

一种表面粗糙的聚己内酯支架的静电3D打印制备方法，包括如下步骤：

步骤一：将聚己内酯颗粒与冰乙酸混合，置于密闭环境中搅拌至均匀透明溶液，配置浓度大于25wt％；

步骤二：将所述透明溶液置于3D打印平台系统中，进行聚合物支架的打印，得到聚己内酯三维支架，所述3D打印平台系统的接收基板采用金属制冷板，制冷板温度为-20～-10℃；

步骤三：将所述聚己内酯三维支架冷冻1-4h，再进行真空冷冻干燥5-12h，得到表面粗糙的聚己内酯支架。

所述聚己内酯的质均分子量在40000～80000之间，所述透明聚己内酯溶液的浓度为25～45wt％。

所述步骤二中，所述3D打印平台系统包括：包括打印头、打印支架，所述打印头竖直设置在所述打印支架上端，所述打印支架上设置有打印台；所述打印头可以左右上下移动的设置在龙门上，所述龙门主体呈“Π”状，所述龙门下侧两端可以前后滑动的设置在打印支架两侧；所述打印支架一侧设置有静电高压电源，所述静电高压电源通过高压输入正极线与打印头连接，所述打印支架另一侧设置有控制系统，所述打印支架与控制系统连接；所述打印台上端设置有金属制冷板，所述打印台一侧设置有超低温控制柜，所述超低温控制柜为最低-20℃的低温冷却液循环系统，所述超低温控制柜通过制冷液进水管和制冷液出水管和金属制冷板连接，所述打印头在金属制冷板上打印聚己内酯支架。

所述打印支架两侧壁水平设置有两个凹槽，所述龙门下侧设置有与之匹配的凸块，所述龙门通过凹槽与凸块的配合可以前后滑动的设置在打印支架两侧。

所述打印头包括设置在水平导轨上的储料腔以及设置在储料腔底部的喷头，所述喷头为金属喷头，喷头为平口，孔径为20～30G。

所述步骤二中，所述聚合物支架的打印包括：将所述聚己内酯溶液装入带头点胶针头的注射器中，装入微量挤出装置，连接静电高压电源，导入支架路径，调整挤出流量、针头下端至接收基板的距离和驱动电压，实现聚己内酯支架的静电3D打印。