haku: @keyword scaffolds / yhteensä: 4
viite: 3 / 4
Tekijä:Elomaa, Laura
Työn nimi:Preparation of polycaprolactone based tissue engineering scaffolds by stereolithography
Polykaprolaktoniin pohjautuvien kudosteknologian tukirakenteiden valmistus stereolitografialla
Julkaisutyyppi:Diplomityö
Julkaisuvuosi:2009
Sivut:(8+) 81      Kieli:   eng
Koulu/Laitos/Osasto:Elektroniikan, tietoliikenteen ja automaation tiedekunta
Koulutusohjelma:Bioinformaatioteknologian tutkinto-ohjelma
Oppiaine:Polymeeriteknologia   (Kem-100)
Valvoja:Seppälä, Jukka
Ohjaaja:Korhonen, Harri ; Hakala, Risto
OEVS:
Sähköinen arkistokappale on luettavissa Aalto Thesis Databasen kautta.
Ohje

Digitaalisten opinnäytteiden lukeminen Aalto-yliopiston Harald Herlin -oppimiskeskuksen suljetussa verkossa

Oppimiskeskuksen suljetussa verkossa voi lukea sellaisia digitaalisia ja digitoituja opinnäytteitä, joille ei ole saatu julkaisulupaa avoimessa verkossa.

Oppimiskeskuksen yhteystiedot ja aukioloajat: https://learningcentre.aalto.fi/fi/harald-herlin-oppimiskeskus/

Opinnäytteitä voi lukea Oppimiskeskuksen asiakaskoneilla, joita löytyy kaikista kerroksista.

Kirjautuminen asiakaskoneille

  • Aalto-yliopistolaiset kirjautuvat asiakaskoneille Aalto-tunnuksella ja salasanalla.
  • Muut asiakkaat kirjautuvat asiakaskoneille yhteistunnuksilla.

Opinnäytteen avaaminen

  • Asiakaskoneiden työpöydältä löytyy kuvake:

    Aalto Thesis Database

  • Kuvaketta klikkaamalla pääset hakemaan ja avaamaan etsimäsi opinnäytteen Aaltodoc-tietokannasta. Opinnäytetiedosto löytyy klikkaamalla viitetietojen OEV- tai OEVS-kentän linkkiä.

Opinnäytteen lukeminen

  • Opinnäytettä voi lukea asiakaskoneen ruudulta tai sen voi tulostaa paperille.
  • Opinnäytetiedostoa ei voi tallentaa muistitikulle tai lähettää sähköpostilla.
  • Opinnäytetiedoston sisältöä ei voi kopioida.
  • Opinnäytetiedostoa ei voi muokata.

Opinnäytteen tulostus

  • Opinnäytteen voi tulostaa itselleen henkilökohtaiseen opiskelu- ja tutkimuskäyttöön.
  • Aalto-yliopiston opiskelijat ja henkilökunta voivat tulostaa mustavalkotulosteita Oppimiskeskuksen SecurePrint-laitteille, kun tietokoneelle kirjaudutaan omilla Aalto-tunnuksilla. Väritulostus on mahdollista asiakaspalvelupisteen tulostimelle u90203-psc3. Väritulostaminen on maksullista Aalto-yliopiston opiskelijoille ja henkilökunnalle.
  • Ulkopuoliset asiakkaat voivat tulostaa mustavalko- ja väritulosteita Oppimiskeskuksen asiakaspalvelupisteen tulostimelle u90203-psc3. Tulostaminen on maksullista.
Sijainti:P1 Ark S80     | Arkisto
Avainsanat:poly(epsilon-caprolactone)
tissue engineering
scaffolds
rapid prototyping
stereolithography
poly(epsilon-kaprolaktoni)
kudosteknologian tukirakenteet
pikavalmistusmenetelmät
stereolitografia
Tiivistelmä (fin): Työssä valmistettiin uudenlainen valosilloitettava ja biohajoava hartsimateriaali, joka sopii ominaisuuksiltaan stereolitografiamenetelmään.
Aluksi syntesoitiin sarja poly(epsilon-kaprolaktoni) (PCL)-oligomeerejä viidellä eri moolimassalla.
Valosilloitettavat polyesterimakromeerit valmistettiin metakryloimalla hydroksyylipäätteiset oligomeerit metakryylianhydridillä.
Valosilloitettavat polyesterianhydridimakromeerit valmistettiin funktionalisoimalla ensin hydroksyylipäätteiset oligomeerit meripihkahappoanhydridillä ja tämän jälkeen metakryloimalla nämä happopäätteiset oligomeerit.

Polyesterimakromeerit silloitettiin sulamislämpötilan yläpuolella käyttäen ultraviolettivaloa ja Irgacure 2959 -initiaattoria.
Silloittumisaste oli korkein pienimmän moolimassan makromeerillä (98,2 %) ja alhaisin suurimman moolimassan makromeerillä (89,8 %).
Lasiutumislämpötila nousi silloittumisen myötä johtuen molekyylien liikkeen rajoittumisesta.
Silloitettujen näytteiden Youngin moduuli oli välillä 15,4 - 6,7 MPa pieneten makromeerin moolimassan kasvaessa.
Sytotoksisuustestit osoittivat silloitetun polymeerin olevan solujen kanssa bioyhteensopiva.

Stereolitografialla valmistettiin kolmiulotteisia kudosteknologian tukirakenteita käyttäen sulaa makromeeriä sekä sinistä valoa ja Irgacure 369 -initiaattoria.
Valmis rakenne jäljitteli tarkasti tietokoneella suunniteltua mallia.
Erillistä liuotinta ei tarvittu, minkä ansiosta materiaalin kutistumista ei havaittu.
Keskimääräinen huokoisuus oli 70,5 % ± 0,8 %, kun suunniteltu huokoisuus oli 70 %.
Yli 90 % huokosista oli halkaisijaltaan välillä 350 ja 550 µm, ja keskimääräinen huokoskoko oli 465 µm.
Optimaalisen huokosrakenteensa ja materiaalin suotuisten sytotoksisuustulosten ansiosta nämä kudostukirakenteet osoittavat soveltuvuutensa kudosteknologian käyttöön.
Työssä valmistettu biohajoava ja valosilloitettava PCL-hartsi laajentaa merkittävästi stereolitografian käyttömahdollisuuksia kudosteknologiassa.
Tiivistelmä (eng): A novel photocrosslinkable and biodegradable resin was prepared for the use in a stereo lithography apparatus (SLA).
Three-branched poly(epsilon-caprolactone) (PCL) oligomers of five molecular weights were synthesized.
As the molecular weight of the oligomer increased, the melting point approached that of linear high molecular weight PCL (~ 60 C°).
To prepare photocrosslinkable polyester macromers , hydroxyl-terminated oligomers were methacrylated with methacrylic anhydride.
Photocrosslinkable poly(ester-anhydride) macromers were prepared by functionalizing hydroxyl-terminated oligomers with succinic anhydride and then methacrylating them with methacrylic anhydride.

The polyester macromers were photocrosslinked using ultraviolet light and Irgacure 2959 photoinitiator.
The crosslinking density increased as the molecular weigh of the macromer decreased.
The gel content was between 98,2 and 89,8 %.
Crosslinking increased the glass transition temperature by restricting the molecular mobility of polymer.
Young's modulus of the networks was between 15,4 and 6,7 MPa and the elongation at break between 19,3 and 78,5 %.
Cytotoxicity test showed good biocompatibility of the crosslinked networks.

Three-dimensional tissue engineering scaffolds were built by SLA using the molten polyester macromer, blue light and Irgacure 369 photoinitiator.
The scaffolds resembled the structures modeled by computer-aided design closely.
Any solvent was not used in SLA, and due to that, no material shrinkage was observed.
The average porosity was 70,5 % ± 0,8 %, when the designed porosity was 70 %.
More than 90 % of the pores were in the range of 350 to 550 µm in diameter, and the average pore size was 465 µm.
The pores were highly interconnected.
Low cytotoxicity of the crosslinked material along with the optimal pore architecture of the scaffolds indicates good applicability of the prepared PCL resin in a SLA building process.
ED:2010-02-11
INSSI tietueen numero: 38917
+ lisää koriin
INSSI