
面向软骨组织工程的多功能水凝胶与挤出成型工艺研究研究
报告人:汪焰恩
所在单位:西北工业大学
报告人简介:教授/博导,西北工业大学机电学院副院长,英国皇家生物学会会士(Fellow of RSB),Bio-Des.& Manuf副主编,陕西省特支计划科技创新领军人才,陕西省创新创业领军人才,陕西省生物增材制造工程研究中心主任。从事智能制造技术和增材制造技术研究。主持国家自然科学基金重点项目、国家重点研发计划项目(首席)、国际合作项目等国家及省部级科研项目 30 余项;出版学术专著 3 部,教材2部;在中国科学,机械工程学报,J. Manuf. Syst., Acta. Biomate.,Bio-Design & Manuf. 等国内外顶级学报发表学术论文 120 余篇,授权发明专利 24 项,转化19项。以第一完成人分别获教育部科学技术发明一等奖,中国发明协会科技创新成果一等奖;国家精品课、国家级一流本科生课程、工信部博硕研究生特色课程负责人,获国家教学成果一等奖一项、获陕西省学位与研究生教育学会一等奖、陕西省教学成果特等奖一项。
报告摘要:临床软骨修复亟需仿生多功能支架,水凝胶适配性最优且可结合 3D 打印实现定制化,却存在功能单一、难兼容打印工艺的痛点。本文以 PVA 为基底,开发适配软骨组织工程的多功能水凝胶并攻克其 3D 打印难题。创新双网络策略让水凝胶力学提 8 倍,耐受 90% 压缩应变;三重网络结合 Zn²+ 实现高强抗菌双突破,断裂强度达 1.41MPa;动态疏水缔合协同增强使拉伸强度升至 1.81MPa、压缩强度 19.1MPa,兼具耐疲劳、低摩擦与自愈性。通过增稠优化墨水性能,明确最佳打印参数并制得合格支架,为相关材料临床转化与打印工艺落地提供关键支撑。