正交各向异性皮肤替代物

刚度可调如天然皮肤

通过调控微结构实现力学性能匹配，避免二次损伤

Yu, Kaicheng · 高强 · Liu, Liang · Qi, Lizi · Guan, Yuheng · Yao, Yifeng · Fangzheng, Chen · 张鹏 · Liu, Yongdan · 卢礼华

Computers in Biology and Medicine 2023

具体参数

杨氏模量

{'zh': '21.87–213.32', 'en': '21.87–213.32'} kPa

技术优势

刚度覆盖皮肤全范围

模拟计算得到的杨氏模量从21.87 kPa到213.32 kPa，覆盖了各部位人体皮肤的刚度需求。

3D打印验证可行

三种不同结构的正交各向异性皮肤替代物经3D打印制备并成功通过单轴拉伸测试，证实了结构调控模量的可行性。

应力场可预先模拟

建立的有限元模型能分析表皮-真皮仿生结构中的应力分布，为优化设计提供依据。

应用场景

• 皮肤组织工程：提供力学可调且正交各向异性的支架，匹配不同部位的皮肤力学微环境。
• 烧伤修复：替代自体皮片，力学相容性好，避免移植区域因刚度不匹配导致的挛缩和二次损伤。
• 创面敷料：作为临时覆盖物保护创面，其柔韧性和可定制刚度可适应不同伤口轮廓与力学需求。