Efficient Light-Based Bioprinting via Rutin Nanoparticle Photoinhibitor for Advanced Biomedical Applications

纳米技术 3D生物打印 生物相容性材料 材料科学 纳米颗粒 再生医学 生物光子学 生物医学工程 组织工程 化学 光电子学 细胞 光子学 工程类 生物化学
作者
Feiyi Li,Xinyue Li,Shuxin Dai,Zhuangzhuang Yang,Zheheng Bao,Shuwei Wang,Zijian Zhang,Adam C. Midgley,Meng Fan,Mei Feng Zhu,Xianhao Dong,Deling Kong
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:18 (33): 22104-22121 被引量:1
标识
DOI:10.1021/acsnano.4c05380
摘要

Digital light processing (DLP) bioprinting, known for its high resolution and speed, enables the precise spatial arrangement of biomaterials and has become integral to advancing tissue engineering and regenerative medicine. Nevertheless, inherent light scattering presents significant challenges to the fidelity of the manufactured structures. Herein, we introduce a photoinhibition strategy based on Rutin nanoparticles (Rnps), attenuating the scattering effect through concurrent photoabsorption and free radical reaction. Compared to the widely utilized biocompatible photoabsorber tartrazine (Tar), Rnps-infused bioink enhanced printing speed (1.9×), interlayer homogeneity (58% less overexposure), resolution (38.3% improvement), and print tolerance (3× high-precision range) to minimize trial-and-error. The biocompatible and antioxidative Rnps significantly improved cytocompatibility and exhibited resistance to oxidative stress-induced damage in printed constructs, as demonstrated with human induced pluripotent stem cell-derived endothelial cells (hiPSC-ECs). The related properties of Rnps facilitate the facile fabrication of multimaterial, heterogeneous, and cell-laden biomimetic constructs with intricate structures. The developed photoinhibitor, with its profound adaptability, promises wide biomedical applications tailored to specific biological requirements.

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
1秒前
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
6秒前
华仔应助yw1234采纳,获得10
6秒前
我是老大应助RICK采纳,获得10
7秒前
8秒前
biwenzhu发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
mysk完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
10秒前
10秒前
yuxin发布了新的文献求助10
11秒前
yu完成签到 ,获得积分10
11秒前
Bella完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
Guan完成签到,获得积分10
13秒前
LXH发布了新的文献求助10
13秒前
大橙子完成签到 ,获得积分10
13秒前
Acer发布了新的文献求助10
13秒前
南方周末完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
15秒前
2025alex发布了新的文献求助10
15秒前
hh完成签到,获得积分20
15秒前
16秒前
16秒前
17秒前
17秒前
17秒前
耿昭发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
朴二蛋发布了新的文献求助20
19秒前
19秒前
hh发布了新的文献求助10
21秒前
yw1234发布了新的文献求助10
21秒前
21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
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Terrorism and Power in Russia: The Empire of (In)security and the Remaking of Politics 1000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6045055
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7815285
关于积分的说明 16247167
捐赠科研通 5190704
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2777533
邀请新用户注册赠送积分活动 1760716
关于科研通互助平台的介绍 1643863