摘要:在本文中,我们研究了在回收的聚乙烯(R-PE)中添加木材作为填充剂的影响,鉴于其在3D打印中的潜在应用。通过熔体混合制备的复合材料以在化合物,动态旋转流变学和红外光谱期间进行的扭矩测量来表征。数据表明,木材的引入会导致粘度增加,并在化合物期间粘稠。R-PE在高达180℃的温度下似乎是稳定的,而在较高温度下,材料显示出一种流变响应,其特征是延时粘弹性模量,这表明由交联反应控制的热降解。化合物(木材在wt中最多可加载50%)还显示了最高180°C的温度下的热稳定性。R-PE基质的粘弹性行为和红外光谱表明,由于该过程,大分子结构中存在分支。尽管添加木材颗粒会确定粘弹性模量增加,但即使对于最高的木材浓度,也没有显示出固体样的粘弹性反应。这种行为由于兼容性差和两阶段之间的界面粘附较弱,但是鉴于常见的加工技术是挤出或注射成型,这是有希望的。
将固态电池(SSB)解构为物理分离的阴极和固体电解质颗粒,与回收材料的阴极和分离器的再制造也保持密集。为了应对这一挑战,我们设计了超分子有机离子(猎户座)电解质,它们是电池运行温度下的粘弹性固体( - 40°至45°C),但粘弹性液体是100°C以上的粘弹性液体,这既可以使高品质的SSB的制造和恢复生命的生命。SSB与Li金属阳极以及LFP或NMC阴极一起使用猎户座电解质,用于45°C的周期,容量较小,容量较小,容量较小。使用低温溶剂工艺,我们从电解质中分离了阴极,并证明翻新的细胞恢复了其初始容量的90%,并以另外的100个循环维持,其第二寿命的能力保留了84%。
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摘要:干细胞,尤其是人IPSC,构成了组织工程的强大工具,尤其是通过球形和器官模型。很好地描述了干细胞对其直接微环境的粘弹性特性的敏感性,但干细胞分化仍然取决于生化因素。我们的目的是研究HIPSC球体直接环境在命运中的粘弹性特性的作用。为了确保仅由机械相互作用驱动细胞生长,可在无分化因子培养基中使用具有显着不同粘弹性特性的可生物固定藻酸盐 - 凝集素水凝胶。开发了不同浓度的藻酸盐 - 凝集素水凝胶,以提供具有显着不同机械性能的3D环境,范围从1到100 kPa,同时允许可打印。通过聚集(= 100 µm,n> 1×10 4)制备来自两个不同细胞系的HIPSC球体,在不同的水凝胶中包括并培养14天。虽然密集水凝胶中的球体表现出有限的生长,而不论配方如何,但用液态液乳液法制备的多孔水凝胶显示出球体形态的显着变化和随着水凝胶机械性能的函数的显着变化。横向培养物(相邻球体含有藻酸盐 - 凝集素水凝胶)清楚地确定了每个水凝胶环境对hipsc球体行为的单独影响。这项研究是第一个证明机械调制的微环境会导致不同的HIPSC球体行为而不会影响其他因素。它允许人们设想多个公式的组合来创建一个复杂的对象,其中HIPSC的命运将由其直接微环境独立控制。
虽然直接细胞移植在治疗许多使人衰弱的疾病方面具有巨大的希望,但注射后细胞存活不良和植入的临床翻译有限。尽管可以保护膜破坏膜的扩展流量并提供体内支持性的3D环境,从而改善了细胞保留和治疗成本,但大多数是由合成或自然收获的聚合物产生的,这些环境是免疫原性和/或化学无限的。This work presents a shear-thinning and self-healing telechelic recombinant protein-based hydrogel designed around XTEN – a well-expressible, non-immunogenic, and intrinsically disordered polypeptide previously evolved as a genetically encoded alternative to PEGylation to “eXTENd” the in vivo half-life of fused protein therapeutics.与源自软骨寡聚基质蛋白衍生的自缔合线圈结构域进行,形成了单个成分的物理交联的水凝胶,表现出快速剪切稀疏和通过同质体系盘旋螺旋衬包的自我修复。 可变稳定线圈关联的个体和组合点突变,可以简单地对遗传编程材料进行粘弹性和生物降解性。 最后,这些材料可以通过培养,注射和经胸中植入小鼠中的培养基源性肾(HEK)和胚胎干细胞衍生的心肌细胞(HESC-CMS)保护和维持可行性。 这些基于XTEN的注射水凝胶对体外细胞培养和体内细胞移植应用都显示出希望。,形成了单个成分的物理交联的水凝胶,表现出快速剪切稀疏和通过同质体系盘旋螺旋衬包的自我修复。可变稳定线圈关联的个体和组合点突变,可以简单地对遗传编程材料进行粘弹性和生物降解性。最后,这些材料可以通过培养,注射和经胸中植入小鼠中的培养基源性肾(HEK)和胚胎干细胞衍生的心肌细胞(HESC-CMS)保护和维持可行性。这些基于XTEN的注射水凝胶对体外细胞培养和体内细胞移植应用都显示出希望。
可以很好地确定神经干细胞(NSC)命运受固体的强烈影响 - 例如细胞外基质(ECM)的特性,例如刚度。但是,脑ECM是粘弹性的,表现出固体(喜欢和流体)的质量。重要的是,粘弹性经常在疾病状态和衰老中发生变化,这提出了这些特性如何对这两个过程的贡献的问题。使用唯一的两个维粘弹性培养系统,我们发现ECM应力放松(例如属性)与刚度在确定NSC命运承诺中起着可比的作用。特别是ECM应力松弛驱动星形胶质细胞分化,这是由Rho GTPase RhoA动态激活介导的效果。我们的发现突出了将粘弹性纳入培养平台以控制干细胞分化的价值。
固体电解质有可能提高电池安全性,但可以使电池回收工作复杂化。将固态电池(SSB)解构为物理分离的阴极和固体电解质颗粒,与回收材料的阴极和分离器的再制造也保持密集。,直接从SSB中回收阴极的挑战也是一个重大挑战,正如针对具有液体电解质的电池所使用的。为了应对这一挑战,我们设计了超分子有机离子(猎户座)电解质,它们是电池运行温度下的粘弹性固体(–40至45°C),但粘弹性液体是100°C以上的粘弹性液体,这既可以使高质量SSB的制造既可以在末端的摩托车中恢复过来。我们成功的关键是使用多重Zwitterion小分子,它们将其网络锂盐或溶剂化为具有可调的粘弹性和离子电导率高达0.6 ms cm –1的超浓缩固体电解质,在45°C下。SSB与LI金属阳极以及LFP或NMC阴极一起实施猎户座电解质,在45°C下以数百个周期进行数百个周期,而100个周期后的容量较小。使用低温溶剂工艺,我们从电解质中分离了阴极,并证明翻新的细胞恢复了其初始容量的90%,并以另外的100个循环持续,其第二寿命的能力保留了84%。
本论文由 MavMatrix 机械与航空航天工程系免费提供给您,供您开放访问。它已被 MavMatrix 的授权管理员接受并纳入机械与航空航天工程论文。如需更多信息,请联系 leah.mccurdy@uta.edu、erica.rousseau@uta.edu、vanessa.garrett@uta.edu。
4 里尔大学、法国国立科学研究院、里尔中央理工学院、Yncra ISEN、法国上法兰西大学、UMR 8520 – IEMN、F-59000 里尔,法国。摘要:我们报告了对软凝胶粘弹性流变性质的非接触式测量。实验是在液体环境中以动态模式使用胶体探针原子力显微镜 (AFM) 进行的。测量了不同振荡频率下液体间隙厚度与机械响应的关系。我们的测量揭示了探针振荡引起的流动与凝胶的粘弹性变形之间的弹性流体动力学 (EHD) 耦合。数据由粘弹性润滑模型定量描述。从数据与模型的拟合中提取了聚二甲基硅氧烷 (PDMS) 凝胶的频率相关储能和损耗模量,并且与 C hasset-Thirion 定律高度一致。我们的结果表明,非接触式胶体探针方法是一种强大的工具,可用于在很宽的频率范围内精细探测软界面。 * 通讯作者:abdelhamid.maali@u-bordeaux.fr