为制备表面具有微孔结构、粗糙度可控、力学性能高的骨组织工程支架,采用不同反应参数组合的NaOH蚀刻处理改善聚己内酯(PCL)网状支架的表面微形貌,解决3D打印PCL网状支架因亲水性差而不利于细胞生长的问题.NaOH处理反应参数组合包括NaOH溶液浓度和处理时间,浓度为0.5,1,5,10,15 mol/L,处理时间为1,6,12,24,48 h.采用扫描电子显微镜、能量色散X射线光谱仪、接触角测量仪、电动液压伺服机械测试机等手段对NaOH处理后支架进行了表征.结果表明,处理后支架主要产生了3种类型的表面形貌:一是温和处理条件下形成的褶皱表面,二是较强处理形成的粗糙表面,三是处理强度进一步增加时形成的凹坑和孔洞.蚀刻后支架表面接触角均显著降低,同时压缩强度下降,但NaOH处理参数组合为5 mol/L-24 h,10 mol/L-6 h的蚀刻支架,其压缩强度与未处理支架对比,差异没有统计学意义.蚀刻支架上细胞数目增多,单个细胞铺展面积大,黏附细胞伸出的突触变多.处理参数组合为10 mol/L-6 h的NaOH处理3D打印PCL网状支架可有效改善支架表面形貌和细胞反应,有利于增加湿润性和细胞黏附.
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