面投影微立體光刻技術(PμSL)具有高分辨率、可成型復雜三維結構且具有優(yōu)異表面質量等優(yōu)點。PμSL要求樹脂具有較低的粘度和優(yōu)異的光交聯(lián)性能,目前可用于PμSL的聚合物種類較少。PPF是一種可注射、可光固化、可降解不飽和聚酯,在組織工程具有優(yōu)異應用前景。目前已有多種PPF基多嵌段共聚物被用于軟硬組織修復,然而多嵌段共聚物鏈結構與物理性質以及打印性能間關系還有待揭示。
近日,中山大學材料科學與工程學院王山峰教授團隊創(chuàng)新性地將聚富馬酸丙二醇酯(PPF)與聚三亞甲基碳酸酯(PTMC)經一步縮聚反應制備了可寬幅調控鏈柔順性、打印性以及收縮應力的PPF-co-PTMC多嵌段共聚物,并通過實驗與分子動力學模擬深入探究了多嵌段共聚物鏈結構與材料熱學性質、鏈動力學、流變性質以及打印性能之間的關系。相關成果以“Simultaneously Enhanced Chain Flexibility, 3D Printability, and Reduction of Shrinkage Stress in Biodegradable and Photocurable Multiblock Copolymers” 為題發(fā)表在國際著名期刊《Macromolecules》上(DOI:10.1021/acs.macromol.3c00298)。
圖3. PPF-co-PTMC多嵌段共聚物鏈結構與(a)流變性能及(b)光固化打印速度間關系。(c-f)二維中山大學;請D案與三維空心菱形球體結構的高分辨率打印。
論文第一作者為博士研究生成肖鵬,其導師王山峰教授為獨立通訊作者。該研究得到中國國家自然科學基金(51973242)、中山大學“百人計劃”啟動經費、廣州市產學研協(xié)同創(chuàng)新重大專項(201704020145)的支持。此項研究已獲中國發(fā)明專利授權(一種可交聯(lián)可降解多嵌段共聚物及其制備方法與應用:ZL 2020 1 0999416.4)。
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