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Prestressed Composite Polymer Gels as a Model of the Extracellular-Matrix of Cartilage.

プレストレスを付与した複合ポリマーゲル:軟骨細胞外マトリックスのモデルとして (機械翻訳の邦題)

Gels (Basel, Switzerland)2022Chremos A, Douglas JF, Basser PJ, et al.
研究デザインその他の原著論文
対象未確定

記録の確認項目

研究デザイン
その他の原著論文
対象
未確定
出版年
2022
出典
doi.org
抄録の表示
表示あり
出版状態
有効な記録
状態確認日
2026/08/17
収集日
2026/08/04
鮮度
確認期限内
確認段階
自動処理
記録状態
公開

日本語要約(機械生成)

関節軟骨は動物や人間の関節に存在する複合ハイドロゲルであり、合成材料での再現や分子動力学シミュレーションでのモデル化が困難な独自の荷重支持特性を示す。本研究では、関節軟骨の主要な機能特性を模倣する複合ハイドロゲルを計算機的に調査し、その独自の荷重支持特性を調べるための生体模倣モデルとしての可能性を検討した。具体的には、複合ゲルにおけるプレストレスの発生が、主にポリマーマトリックスの剛性と、埋め込まれた粒子とポリマーマトリックス間のエンタルピー相互作用の非対称性に由来することを見出した。プレストレス発生に関する分子動力学シミュレーションの結果は、モデル複合ハイドロゲル材料で観測された浸透圧測定と定性的に一致した。

この要約は公開抄録のみを根拠にAIが機械的に生成したものです。正確な内容は原文を確認してください。

抄録

Articular cartilage is a composite hydrogel found in animal and human joints, which exhibits unique load-bearing properties that have been challenging to reproduce in synthetic materials and model in molecular dynamics (MD) simulations. We computationally investigate a composite hydrogel that mimics key functional properties of articular cartilage as a potential biomimetic model to investigate its unique load-bearing properties. Specifically, we find that the emergence of prestress in composite gels derives primarily from the stiffness of the polymer matrix and the asymmetry in the enthalpic interactions of the embedded particles and polymer matrix. Our MD simulations of the development of prestress agree qualitatively with osmotic pressure measurements observed in our model composite hydrogel material.

DOI 10.3390/gels8110707

PMID 36354615

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