he mechanical properties of the PEC

he mechanical properties of the PECE hydrogel and n-HA/ PECE hydrogel nanocomposites were studied by oscillatory rheology experiments. The rheological measurements confirmed the thermal sensitivity of n-HA/PECE hydrogel nanocomposites as presented in Figure 6. The change of G modulus, G modulus, and complex viscosity of the samples containing 0

wt % (control), 10, 20, and 30 wt % HA upon the heating process can be seen in Figure 6. Before the samples were heated to 32 C, the G and G values were at approximately 1 Pa, indicating that the samples were at the sol state. Then the G modulus, G modulus, and complex viscosity of all samples increased quickly followed by the increase of temperature because of gelation. From Figure 6a-c, we can see that the curves G and G intersected at about 36 C except for the sample containing 30 wt % HA at 40 C. The gelation points were defined as the temperature at which both G and G cross over.10,36 The gelation temperatures of n-HA/PECE nanocom- posites were higher than that of pure PECE hydrogel; moreover, the gelation temperature increased with the increase of n-HA content. A possible explanation is that HA nanoparticles may influence the specific hydrophobic interactions between PCL block and PEG block of PECE copolymer. The formation of hydrogen bonds between HA and PECE chains or the aggrega- tion of HA nanoparticles may facilitate the gelation event.
Scanning electron microscopic (SEM) observations revealed porous structures within PECE hydrogel and n-HA/PECE hydrogel nanocomposites as shown in Figure 7. The micrographs presented an irregular pore distribution throughout the PECE matrix and with pore sizes ranging from 5 to 20 µm. The three- dimensional (3D) network structure of all samples formed owing to the hydrophobic interaction of the PCL segments in PECE chains. In addition, the interconnected porous structures sug- gested that n-HA/PECE hydrogel nanocomposites were poten- tially useful as an injectable scaffold for cell growth and migration in polymer matrix. Moreover, the pore sizes in all samples suitable for cell culture, such as the chondrocytes, are approximately 10 µm.37
In previous studies of our group, Gong et al. investigated the thermal sensitivity of PECE hydrogel by using a test tube inverting method. In this paper, we studied the thermosensi- tive behavior of n-HA/PECE hydrogel nanocomposites in the same way and show the results in Figure 8. The results display the nanocomposites had a thermoresponsivity similar to that of PECE hydrogel. At the lower temperature, the n-HA/PECE could remain in the liquid state and flowed freely, but under the higher temperature of about 37 C, they became more viscose and even lost their mobility. Figure 9 records the sol-gel-sol transition phase diagram of all samples; the results reveal that the temperature ranges of which the samples remained in the gel state became wider followed by the increased n-HA contents. The reason may be the interactions of HA nanoparticles and PECE polymer matrix just as described above. Figure 9d is different from the other plots because the hydrogel nanocomposites containing 30 wt % HA have lost their flowability after gelation when the PECE concentrations were above 20%, so their gel-sol transition behaviors could not be observed by inverting the vials.
The as-obtained n-HA/PECE hydrogel nanocomposites have thermal sensitivity as described above. They were injectable fluids and could form a gel in the desired tissue, organ, or body cavity in a minimally invasive manner. Thus, they could serve as a new biomaterial for orthopedic tissue engineering.

Kết quả (Việt) 1:

Ông tính chất cơ học của PECE hydrogel và n-HA / PECE hydrogel nanocomposites đã được nghiên cứu bởi các thí nghiệm oscillatory lưu biến học. Các đo đạc rheological khẳng định sự nhạy cảm nhiệt của n-HA/PECE hydrogel nanocomposites như trình bày ở hình 6. Sự thay đổi của mô đun G, G mô đun và nhớt phức tạp của các mẫu có chứa 0 wt % (control), 10, 20 và 30 wt % HA sau khi quá trình hệ thống sưởi có thể được nhìn thấy trong hình 6. Trước khi các mẫu đã được đun nóng đến 32 C, G và G các giá trị đã tại khoảng 1 Pa, chỉ ra rằng các mẫu đã tại bang sol. Sau đó G mô đun, mô đun G và độ nhớt phức tạp của tất cả các mẫu tăng lên một cách nhanh chóng theo sau bởi sự gia tăng nhiệt độ vì đặc. Từ con số 6a-c, chúng ta có thể thấy rằng các đường cong G và G giao nhau tại khoảng 36 C ngoại trừ các mẫu có chứa 30 wt % HA tại 40 C. Đặc điểm đã được định nghĩa là nhiệt độ mà tại đó cả hai G và G qua over.10,36 nhiệt độ đặc của n-HA/PECE nanocom-posites đã cao hơn so với thuần túy PECE hydrogel; hơn nữa, nhiệt độ đặc tăng tăng n-HÀ nội dung. Một lời giải thích có thể là hạt nano HA có thể ảnh hưởng đến các tương tác cụ thể kỵ giữa PCL khối và CHỐT chặn của PECE copolymer. Sự hình thành các liên kết hiđrô giữa dây chuyền HA và PECE hoặc aggrega-tion của HÀ hạt nano có thể tạo thuận lợi cho sự kiện này đặc.Quét điện tử vi (SEM) quan sát cho thấy cấu trúc xốp bên trong PECE hydrogel và n-HA/PECE hydrogel nanocomposites như minh hoạ trong hình 7. Các micrographs trình bày một phân bố không đều lỗ trong ma trận PECE và với kích thước lỗ khác nhau, từ 5 đến 20 μm. Cơ cấu ba chiều (3D) mạng của tất cả các mẫu được hình thành do sự tương tác kỵ nước của các phân đoạn PCL trong dây chuyền PECE. Ngoài ra, các kết nối cơ cấu xốp sug-gested rằng n-HA/PECE hydrogel nanocomposites đã poten-tially hữu ích như là một đài tiêm cho tăng trưởng tế bào và di chuyển trong ma trận polymer. Hơn nữa, có kích thước lỗ chân lông trong tất cả các mẫu phù hợp với văn hóa tế bào, chẳng hạn như chondrocytes, xấp xỉ 10 µm.37Trong các nghiên cứu trước đây của chúng tôi nhóm, Gong et al. điều tra sự nhạy cảm nhiệt của PECE hydrogel bằng cách sử dụng một ống nghiệm đảo chiều phương pháp. Trong bài báo này, chúng tôi đã nghiên cứu hành vi hoạt động cùng thermosensi của n-HA/PECE hydrogel nanocomposites trong cùng một cách và hiển thị các kết quả trong hình 8. Hiển thị kết quả trong nanocomposites có một thermoresponsivity tương tự như PECE hydrogel. Ở nhiệt độ thấp, n-HA/PECE có thể vẫn ở trạng thái lỏng và chảy tự do, nhưng dưới nhiệt độ cao hơn của khoảng 37 C, họ đã trở thành hơn viscose và thậm chí bị mất tính di động của họ. Hình 9 ghi biểu đồ pha sol-gel-sol chuyển tiếp tất cả mẫu; những tiết lộ kết quả mà nhiệt độ trong đó các mẫu vẫn thuộc bang gel đã trở thành rộng lớn hơn theo sau tăng n-HÀ nội dung. Lý do có thể là sự tương tác của các hạt nano HA và ma trận polymer PECE cũng giống như mô tả ở trên. Hình 9 d là khác nhau từ các lô khác vì nanocomposites hydrogel chứa 30 wt % HA đã mất flowability của họ sau khi đặc khi nồng độ PECE trên 20%, như vậy hành vi chuyển tiếp gel-sol của họ đã không thể quan sát được bằng inverting trong lọ.Nanocomposites là thu được n-HA/PECE hydrogel có nhiệt độ nhạy như mô tả ở trên. Họ đã là tiêm chất lỏng và có thể hình thành một gel trong mong muốn mô, cơ quan, hoặc cơ thể khoang một cách xâm lấn tối thiểu. Vì vậy, họ có thể phục vụ như là một biomaterial mới cho kỹ thuật chỉnh hình mô.

Kết quả (Việt) 2:

ông đặc tính cơ học của hydrogel Pece và n-HA / nanocomposites hydrogel Pece đã được nghiên cứu bởi các thí nghiệm lưu biến dao động. Các phép đo lưu biến khẳng định sự nhạy cảm nhiệt của nanocomposites hydrogel n-HA / Pece như trình bày trong Hình 6. Sự thay đổi của G module, G mô đun, và độ nhớt phức tạp của các mẫu có chứa 0

% trọng lượng (kiểm soát), 10, 20 , và 30% trọng lượng HA khi quá trình làm nóng có thể được nhìn thấy trong hình 6. Trước khi các mẫu được đun nóng đến 32 C, các giá trị và G G là vào khoảng 1 Pa, chỉ ra rằng các mẫu đều ở trạng thái sol . Sau đó, các mô đun G, G mô đun, và độ nhớt phức tạp của tất cả các mẫu tăng nhanh chóng theo sau bởi sự tăng lên của nhiệt độ do đặc lại. Từ hình 6a-c, chúng ta có thể thấy rằng các đường cong G và G giao nhau khoảng 36 C trừ các mẫu chứa 30% trọng lượng HA ở 40 C. Các điểm đặc lại được định nghĩa là nhiệt độ mà tại đó cả hai G và G qua over.10,36 Nhiệt độ đặc lại của posites n-HA / Pece nanocom- cao hơn của hydrogel Pece tinh khiết; Hơn nữa, nhiệt độ đặc lại tăng với sự gia tăng của nội dung n-HA. Có thể giải thích là HA hạt nano có thể ảnh hưởng đến sự tương tác kỵ nước cụ thể giữa khối PCL và PEG khối Pece copolymer. Sự hình thành các liên kết hydro giữa HA và chuỗi Pece hoặc sự aggrega- của các hạt nano HA có thể tạo thuận lợi cho sự kiện đặc lại.
Vi điện tử quét (SEM) tiết lộ các quan sát cấu trúc xốp trong Pece hydrogel và n-HA / Pece hydrogel nanocomposites như thể hiện trong hình 7 . các hiển vi được trình bày một phân bố lỗ đột xuất trong ma trận Pece và với kích thước lỗ chân lông khác nhau, 5-20 mm. Các cấu trúc chiều (3D) mạng ba của tất cả các mẫu được hình thành do sự tương tác kỵ nước của phân đoạn PCL trong chuỗi Pece. Ngoài ra, cấu trúc xốp kết nối với nhau gợi ý rằng nanocomposites n-HA / Pece hydrogel được poten- tially hữu ích như một giàn giáo tiêm cho sự tăng trưởng tế bào và di cư trong ma trận polymer. Hơn nữa, các kích thước lỗ chân lông trong tất cả các mẫu phù hợp cho nuôi cấy tế bào, chẳng hạn như các tế bào sụn, khoảng 10 μm.37
Trong các nghiên cứu trước đó của nhóm chúng tôi, Công et al. tra độ nhạy nhiệt của Pece hydrogel bằng cách sử dụng một phương pháp thử nghiệm ống đảo. Trong bài báo này, chúng tôi đã nghiên cứu thermosensi- chính kịp thời hành vi của n-HA / Pece nanocomposites hydrogel trong cùng một cách và hiển thị kết quả trong Hình 8. Kết quả hiển thị nanocomposites đã có một thermoresponsivity tương tự như của Pece hydrogel. Ở nhiệt độ thấp, các n-HA / Pece có thể vẫn còn trong trạng thái lỏng và chảy tự do, nhưng dưới nhiệt độ cao hơn khoảng 37 C, họ đã trở thành viscose hơn và thậm chí mất đi tính di động của họ. Hình 9 ghi lại sơ đồ giai đoạn chuyển tiếp sol-gel-sol của tất cả các mẫu; kết quả cho thấy rằng phạm vi nhiệt độ trong đó các mẫu vẫn trong trạng thái gel trở nên rộng lớn hơn tiếp theo là tăng nội dung n-HA. Lý do có thể là sự tương tác của các hạt nano HA và ma trận Pece polymer giống như mô tả ở trên. Hình 9d là khác nhau từ các mảnh đất khác vì nanocomposites hydrogel chứa 30% trọng lượng HA đã bị mất độ linh động của họ sau khi đặc lại khi nồng độ Pece là trên 20%, do đó hành vi chuyển gel-sol của họ không thể được quan sát bằng cách đảo ngược lọ.
Các như -obtained n-HA / Pece nanocomposites hydrogel có độ nhạy nhiệt như mô tả ở trên. Họ dịch tiêm và có thể hình thành một chất gel trong mong muốn mô, tạng, hoặc khoang cơ thể một cách ít xâm lấn. Vì vậy, họ có thể phục vụ như là một vật liệu sinh học mới cho kỹ thuật mô chỉnh hình.