光交联双组分水凝胶基质

仿生皮肤力学匹配

双组分设计将单组分水凝胶的脆性转变为接近天然皮肤的力学性能，同时保持支持皮肤细胞粘附和增殖的生物相容性。

Li, Huijuan · Wang, Yazhe · Jianxin, Wu · Huang, Qing

International Journal of Biological Macromolecules 2023

参数信息

平均储能模量

3.3 kPa

平均弹性模量

30.3 kPa

技术优势

力学性能可调

双组分体系通过增韧作用改善了单组分 CSMA 水凝胶的脆性，使模量可在接近天然皮肤的范围内调控，满足不同组织工程需求。

支持皮肤细胞生长

该水凝胶具有合适的孔隙结构和良好的生物相容性，能够支持皮肤细胞的粘附和增殖，并在双层模型中检测到特征标记蛋白表达。

接近天然皮肤模量

平均储能模量和弹性模量分别达到 3.3 kPa 和 30.3 kPa，接近天然皮肤的力学性能，为仿生皮肤构建提供匹配的基质。

应用场景

• 皮肤组织工程：作为支架支持皮肤细胞粘附增殖，构建含角质形成细胞和成纤维细胞的双层皮肤模型。
• 仿生皮肤构建：模量接近天然皮肤且孔隙合适，可直接光交联成型，用于构建接近天然结构的仿生皮肤。
• 生物3D打印墨水：光交联特性和可调的力学性能使其适合作为生物打印墨水，按需打印含细胞的三维结构。
• 皮肤修复敷料：良好的生物相容性和支持细胞增殖的特性，可作为促进皮肤修复的敷料材料。