製備具力學非等向性之聚丙三醇癸二酸酯薄膜應用於血管組織工程

Translated title of the thesis: Fabrication of a mechanically anisotropic poly(glycerol sebacate) membrane for vascular tissue engineering
  • 許 祺農

Student thesis: Master's Thesis

Abstract

聚丙三醇癸二酸酯(PGS)在軟組織工程上是一種很有前途的彈性體。因為PGS成纖維型態過程複雜、較困難耗時,但還是有人使PGS成纖維型態,正因為製程困難,所以在這研究中推出一個做法,是用一種比較容易電紡的材料,選用PVA做電紡材料來當作犧牲支架,再加入PGS溶液,讓PGS溶液包覆在PVA纖維的外面,犧牲掉PVA後,做成具有圓柱形孔洞(channel)微結構的PGS薄膜且具有纖維大小的孔洞。因為PGS是熱固性彈性體,在真空烘箱中固化溫度和時間為120℃/130℃、24/48小時,以增加最終材料的交聯程度。PGS包覆在PVA纖維的外側,加水以洗去PVA纖維,使薄膜微結構變為圓柱形孔洞(channel)結構,它類似於電紡纖維排列。PGS薄膜的機械性質隨著圓柱形孔洞(channel)微結構在特定方向的排列而可以被調整。該薄膜必須能夠製成特定方向排列的結構,其機械性質可以透過固化條件和特定方向微結構來進行調整。為了評估薄膜的機械性質,我們在製造各種固化條件下的PGS薄膜並具有凹槽(groove)微結構。微結構和測試條件,其中包括固化條件是有影響其機械性質。PGS薄膜隨著固化時間增長和固化溫度增加,導致楊氏係數增加和斷裂應變下降。藉由調控PVA纖維方向性,讓PGS薄膜也具有方向性,依據管狀支架製備方法,我們藉著包捆具有方向性的PGS薄膜,做出有夾角(30度、60度)的管狀支架,拿去做管狀機械測試,其軸與纖維夾角越大,則環向彈性模數越大。支架為組織工程中一大要素,提供適合細胞生長之微結構,其中用電紡絲製作出來的支架,其纖維排列方向也會影響細胞生長的型態。所以預期PGS薄膜表面的凹槽(groove)微結構方向排列也要能導引細胞的分布,使細胞做生長排列,以滿足組織工程的要求。在本研究中,我們的目標是做一個PGS薄膜,其薄膜具有圓柱形孔洞(channel)的微結構,類似於纖維排列的薄膜,隨著圓柱形孔洞(channel)的特定方向排列,其可調整 PGS薄膜的機械性質,使其PGS薄膜具有非等向性的特性。
Date of Award2015 Sep 4
Original languageChinese
SupervisorJin-Jia Hu (Supervisor)

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製備具力學非等向性之聚丙三醇癸二酸酯薄膜應用於血管組織工程
祺農, 許. (Author). 2015 Sep 4

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