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问;什么是磁性材料及其复合材料?2025-07-28 09:01:48

答:磁性材料是一种利用外部磁场产生局部机械力或控制材料变形来发挥其功能的材料。磁性纳米颗粒(如Fe3O4)在外磁场作用下产生的局部磁机械力可直接作用于细胞膜表面机械敏感受体,激活下游成骨相关信号通路,促进成骨。此外,负载磁性纳米颗粒复合材料能够在外加磁场下,实现支架外形及孔隙率的动态调节以适配骨缺损形态并促进成骨分化,在4D打印中具有重要的应用价值。例如,Kuhnt等合成的各向异性Fe3O4纳米颗粒与聚乙二醇二丙烯酸酯水凝胶体系相结合,通过施加特定磁场,调节磁性纳米颗粒在水凝胶中的排列顺序,可实现水凝胶的定向移动,使其与组织贴合更加紧密。此外,磁性材料还能通过施加不同强度的磁场实现药物或生长因子时空特异性释放。因此,磁性材料通过外加磁场,产生局部机械力、促进成骨分化及靶向控释等多重机制,模拟骨骼微环境,激活成骨相关信号通路,在骨组织工程中极具潜力。

出自《4D打印技术在骨组织工程中的研究进展》 作者:王培煜,石雅茹,孙一帆。