Optimization of SA-Gel Hydrogel Printing Parameters for Extrusion-Based 3D Bioprinting.

挤压 自愈水凝胶 3D打印 材料科学 3D生物打印 复合材料 生物医学工程 组织工程 高分子化学 工程类
作者
Weihong Chai,Yalong An,Xingli Wang,Zhe Yang,Qinghua Wei
出处
期刊:PubMed 卷期号:11 (7)
标识
DOI:10.3390/gels11070552
摘要

Extrusion-based 3D bioprinting is prevalent in tissue engineering, but enhancing precision is critical as demands for functionality and accuracy escalate. Process parameters (nozzle diameter d, layer height h, printing speed v1, extrusion speed v2) significantly influence hydrogel deposition and structure formation. This study optimizes these parameters using an orthogonal experimental design and grey relational analysis. Hydrogel filament formability and the die swell ratio served as optimization objectives. A response mathematical model linking parameters to grey relational grade was established via support vector regression (SVR). Particle Swarm Optimization (PSO) then determined the optimal parameter combination: d = 0.6 mm, h = 0.3 mm, v1 = 8 mm/s, and v2 = 8 mm/s. Comparative experiments showed the optimized parameters predicted by the model with a mean error of 5.15% for printing precision, which outperformed random sets. This data-driven approach reduces uncertainties inherent in conventional simulation methods, enhancing predictive accuracy. The methodology establishes a novel framework for optimizing precision in extrusion-based 3D bioprinting.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
芋圆不圆发布了新的文献求助10
1秒前
123发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
2秒前
YK完成签到,获得积分10
2秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
4秒前
lxy94614完成签到,获得积分10
4秒前
赘婿应助农大彭于晏采纳,获得10
4秒前
欣喜的嘉熙完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
AM完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
传奇3应助www采纳,获得10
8秒前
9秒前
又又完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
丘比特应助dd采纳,获得10
10秒前
STNZEN完成签到,获得积分10
10秒前
科研通AI6应助yehuitao采纳,获得10
10秒前
斯文败类应助kelly9110采纳,获得10
11秒前
11秒前
hx完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
Vv完成签到,获得积分20
13秒前
13秒前
hx发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
15秒前
15秒前
酷炫的爆米花完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
15秒前
rtx00发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
17秒前
17秒前
19秒前
丽丽完成签到,获得积分10
19秒前
jay发布了新的文献求助10
19秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 8000
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
Comprehensive Methanol Science Production, Applications, and Emerging Technologies 2000
From Victimization to Aggression 1000
Exosomes Pipeline Insight, 2025 500
Red Book: 2024–2027 Report of the Committee on Infectious Diseases 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5648573
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4775700
关于积分的说明 15044558
捐赠科研通 4807505
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2570811
邀请新用户注册赠送积分活动 1527652
关于科研通互助平台的介绍 1486501