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J-GLOBAL ID：202202243498753119   整理番号：22A1081958

二段階架橋戦略による金属配位に基づく靭性ヒドロゲルの3Dプリンティング【JST・京大機械翻訳】

3D printing of tough hydrogels based on metal coordination with a two-step crosslinking strategy

著者 (7件)： Guo Gang (Key Laboratory of Soft Machines and Smart Devices of Zhejiang Province, Department of Engineering Mechanics, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China. [e-mail]) ,  Wu Yi ,  Du Cong ,  Yin Jun ,  Wu Zi Liang ,  Zheng Qiang ,  Qian Jin
資料名： Journal of Materials Chemistry B. Materials for Biology and Medicine  (Journal of Materials Chemistry B. Materials for Biology and Medicine)
巻： 10  号： 13  ページ： 2126-2134  発行年： 2022年 
JST資料番号： W2382A  ISSN： 2050-750X  CODEN： JMCBDV  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 印刷中の同時架橋反応に基づく複雑なヒドロゲル構造の自己支持3D印刷を示した。印刷戦略はSchiff塩基反応と二段階架橋過程による金属配位に基づいている。印刷インキは,ポリ(アクリルアミド-co-アクリル酸(P(AAm-co-AAc))ポリマー溶液中に酸化アルギン酸ナトリウム(OSA)とアジピン酸ジヒドラジド(ADH)を分散して最初に調製して,押出ベースの同軸印刷プラットフォームで3D構造に混合し,印刷した。OSA中のアルデヒド基とADH中のヒドラジド基との間の迅速な化学的架橋反応のため,印刷構造は迅速に固化でき,さらにカルボキシル-Fe3+配位錯体を形成してそれらの機械的性質を増強する。OSAとADHの異なる割合からなるゲルの動的時間-掃引レオロジー特性を特性ゲル化時間について系統的に調べ,圧縮試験を行い,OSAとADHから成るゲルの機械的特性を測定した。ゲルのゲル化時間と機械的性質を組み合わせて,OSAとADHの重量比を,次の印刷で最適化した設定で1:0.44として選択した。インクの印刷性を評価するために,材料式と印刷パラメータを系統的に変化させた。インクは広い印刷範囲,自己支持特性,良好な印刷性を示した。Fe3+で架橋した印刷した単一繊維の引張試験は,その強度と靭性が調整可能であることを示した。ピラミッド,円筒および鼻のような複雑な3D構造を構築し,インクの印刷性を実証した。この印刷法は,インクのレオロジー特性を変えず,印刷材料の極限機械的性質を犠牲にすることなく,強靭なヒドロゲル作製のための容易なアプローチを提供する。Copyright 2022 Royal Society of Chemistry All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *金属 ,  高分子溶液 ,  最適化 ,  酸化 ,  引張試験 ,  印刷 ,  *靱性 ,  *ゲル ,  *架橋【高分子】 ,  インク ,  ヒドラジド ,  錯体 ,  *三次元 ,  *ヒドロゲル ,  *付加製造

分類 (4件)： 固-液界面  (CB12050B) ,  細胞・組織培養法  (EA03040R) ,  高分子の物性一般  (CG02001Z) ,  医用素材  (GA05040H)

タイトルに関連する用語 (6件)： 段階 ,  架橋 ,  戦略 ,  靭性 ,  ヒドロゲル ,  3Dプリンティング