4D printable shape memory polyurethane with quadruple hydrogen bonding assembly

具有四重氢键组装的 4D 可打印形状记忆聚氨酯

       四维 (4D) 打印是一种用于制造可定制组织工程植入物的新兴技术。具有形状记忆特性的4D打印植入物有望为微创手术提供新的应用机会。一个巨大的挑战是为 4D 打印墨水制备具有强大机械性能的可生物降解材料。在此，合成了基于IPDI、PEG、PCL和具有UPy基序的二醇的可生物降解的热塑性聚氨酯（TPU）。侧链UPy基序可以通过四重氢键组装二聚形成物理交联，同时显着改善机械性能、自修复能力和形状记忆效应。具有最佳的 UPy 含量，与不含 UPy 的 PU-U2-0% 相比，PU-U2-25% 显示出强大的机械性能和更好的形状记忆效果。此外，TPU 在约 100 °C 的相对低温下易于加工，避免了在高加工温度下的降解。结合PU-U2-25%良好的加工性能、自修复能力和形状记忆效应，我们初步展示了其对各种标本的4D打印潜力。这项工作提出了一种新的策略来设计TPU，整合线性和悬垂物理交联图案的优点，以获得优异的综合性能，这将开发用于个性化和微创治疗应用的4D可打印材料。TPU 在约 100 °C 的相对低温下易于加工，避免了在高加工温度下的降解。结合PU-U2-25%良好的加工性能、自修复能力和形状记忆效应，我们初步展示了其对各种标本的4D打印潜力。这项工作提出了一种新的策略来设计TPU，整合线性和悬垂物理交联图案的优点，以获得优异的综合性能，这将开发用于个性化和微创治疗应用的4D可打印材料。TPU 在约 100 °C 的相对低温下易于加工，避免了在高加工温度下的降解。结合PU-U2-25%良好的加工性能、自修复能力和形状记忆效应，我们初步展示了其对各种标本的4D打印潜力。这项工作提出了一种新的策略来设计TPU，整合线性和悬垂物理交联图案的优点，以获得优异的综合性能，这将开发用于个性化和微创治疗应用的4D可打印材料。