
CH CHI - MA水凝胶自身的生物相容性以及光固化过程对细胞活性造成的损伤,这是评价CH CHI - MA水凝胶细胞相容性的两个角度。活死、MTT等实验表明,在壳聚糖里引入甲基丙烯酸酐不会影响细胞活性。在光固化过程中,光引发剂产生的自由基会伤害细胞。不过,通过选择生物相容性更好的光引发剂LAP,并且把紫外光照时间控制在10秒以内,就能把对细胞的伤害控制在相对小的程度。内皮细胞在CH CHI - MA水凝胶支架里长时间培养也说明,CH CHI - MA水凝胶可以给细胞提供合适的生长环境和空间。

总的来说,在这项研究中,我们通过壳聚糖与甲基丙烯酸酐的化学反应制造了壳聚糖光敏水凝胶CH CHI - MA。通过改变浓度、接枝度等参数,CH CHI - MA水凝胶的溶胀、机械力学性能和光固化效率等性质能被精确控制。在此基础上,把CH CHI - MA与DLP技术结合,得到了精度高且生物相容性良好的壳聚糖水凝胶支架。
在利用壳聚糖研究光固化3D打印的过程中,还存在一些需要解决和进一步研究的问题,具体如下:
(1)高浓度壳聚糖光响应生物墨水的打印。高浓度CH CHI - MA生物墨水机械力学强度更高,交联速度更快。但在实际打印过程中会出现过度交联的情况。未来可以通过添加食用色素来解决这个问题。
(2)打印大尺寸结构。目前打印出的结构尺寸较小。为了打印出接近实际器官或组织的水凝胶支架,将来可以通过提高生物墨水性能以及优化结构模型设计来实现。
(3)细胞功能化的研究。在本文中,对细胞的研究只局限于细胞活性方面,未来可以开展有关细胞功能化的研究。