การศึกษาปริมาณน้ำในการสังเคราะห์หมึกพิมพ์ 3 มิติ สำหรับการขึ้นรูปโครงเลี้ยงเซลล์กระดูก

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อสังเคราะห์หมึกพิมพ์ 3 มิติ จากไฮดรอกซีอะพาไทต์สำหรับการขึ้นรูป
โครงเลี้ยงเซลล์กระดูก ซึ่งการเตรียมหมึกพิมพ์ 3 มิติ จะใช้ไฮดรอกซีอะพาไทต์โดยใช้ไททาเนียมไดออกไซด์เป็นสารเติมแต่ง ในการสังเคราะห์ไฮดรอกซีอะพาไทต์ด้วยกระบวนการตกตะกอนทางเคมีนั้นจะใช้เปลือกไข่ไก่เหลือทิ้งเป็นสารตั้งต้น
จากนั้นทำการศึกษาโครงสร้างผลึกของไฮดรอกซีอะพาไทต์และไททาเนียมไดออกไซด์ด้วยเครื่องเลี้ยวเบนรังสีเอกซ์
ผลที่ได้แสดงให้เห็นว่าไฮดรอกซีอะพาไทต์มีโครงสร้างผลึกเป็นแบบเฮกซะโกนอล ในขณะที่ไททาเนียมไดออกไซด์เป็นเฟสอะนาเทส จากนั้นทำการเตรียมหมึกพิมพ์ 3 มิติ โดยใช้ผงไฮดรอกซีอะพาไทต์ผสมผงไททาเนียมไดออกไซด์
ที่อัตราส่วน 95:5 ด้วยวิธีการบดแบบลูกบอลแล้วนำสารผสมที่เตรียมได้ไปผสมน้ำที่ปริมาณแตกต่างกันตั้งแต่ร้อยละ
93, 95 และ 97 โดยน้ำหนัก โครงสร้างผลึกของหมึกพิมพ์ 3 มิติ จะศึกษาด้วยเครื่องเลี้ยวเบนรังสีเอกซ์
ผลที่ได้แสดงให้เห็นว่าหมึกพิมพ์ 3 มิติ ยังคงประกอบด้วยโครงสร้างผลึกของไฮดรอกซีอะพาไทต์และ
ไททาเนียมไดออกไซด์ หลังจากนั้นนำหมึกพิมพ์ 3 มิติ ที่มีปริมาณน้ำแตกต่างกันไปฉีดด้วยหัวฉีดที่มีขนาด
เส้นผ่านศูนย์กลาง 2 มิลลิเมตร ถ่ายรูปเส้นหมึกพิมพ์ 3 มิติ ที่ฉีดออกมาและวัดเส้นผ่านศูนย์กลางด้วยโปรแกรม ImageJ
โดยผลที่ได้แสดงให้เห็นว่าเส้นหมึกพิมพ์ 3 มิติ ที่มีปริมาณน้ำแตกต่างกันนั้นมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางแตกต่างกัน
อย่างไม่มีนัยสำคัญ จากนั้นนำหมึกพิมพ์ 3 มิติ ทั้งหมดไปฉีดขึ้นรูปโครงเลี้ยงเซลล์กระดูกรูปทรงลูกบาศก์ด้วย
เครื่องพิมพ์ 3 มิติ โดยผลที่ได้แสดงให้เห็นว่าหมึกพิมพ์ 3 มิติ ที่มีปริมาณน้ำร้อยละ 95 โดยน้ำหนัก สามารถฉีดขึ้นรูปโครงเลี้ยงเซลล์กระดูกรูปทรงลูกบาศก์ได้อย่างสมบูรณ์ นำโครงเลี้ยงเซลล์กระดูกรูปทรงลูกบาศก์ทั้งหมดไปทดสอบ
ค่าความต้านทานแรงกดด้วยเครื่องทดสอบแรงกด ผลที่ได้แสดงให้เห็นว่าหมึกพิมพ์ 3 มิติ ที่มีปริมาณน้ำร้อยละ 95
โดยน้ำหนัก จะมีค่าความต้านทานแรงกดสูงสุด จากงานวิจัยนี้ชี้ให้เห็นว่าสามารถสังเคราะห์หมึกพิมพ์ 3 มิติ
จากไฮดรอกซีอะพาไทต์โดยใช้ไททาเนียมไดออกไซด์เป็นสารเติมแต่งที่มีการผสมน้ำในปริมาณร้อยละ 95 โดยน้ำหนัก และสามารถขึ้นรูปโครงเลี้ยงเซลล์กระดูกได้สำเร็จ