多孔聚合物泡沫材料已被用作組織工程支架以幫助受損組織的恢復。然而，大規模生產多孔支架仍然是一個挑戰。微孔注射成型，其能夠大規模生產支架的一種新穎的方法，是一種改良的注塑方法，該方法通過在該部件裝有微孔減少材料的消耗。雖然它已被用于制造支架，近年來，沒有以前報道的方法已能夠消除固體皮膚層中微孔注射成型，通常形成并限制其直接應用作為支架。
熱塑性polyurethance（TPU），一種廣泛使用的柔性彈性體，具有在各種組織恢復應用中使用的潛力。有在使用微注射成型生產的TPU支架的興趣，它已被證明的是，使用水作為發泡劑和氯化鈉引入在基質孔隙，微注射成型產生均勻的，互連的多孔結構。1,2在此外，高的孔隙率（71％）的TPU支架已通過微孔注射用二氧化碳（CO成型被制造2）作為發泡劑。3在這項工作中，我們結合兩個不同的物理發泡劑（CO 2中和水）發泡微孔注射成型，以減少或消除固體表皮層的過程。4
我們浸泡TPU粒料（特欣®在水中吸收約2％重量水的R×85A，拜爾），然后用濕粒在裝有超臨界流體供應系統（MuCell技術的注塑成型機（Arburg公司的Allrounder 320S）® Trexel公司），用超臨界CO 2作為發泡劑。固體，水發泡，和CO 2進行比較，制備發泡的樣品。
樣本之間的最顯著差為多孔結構（見圖1）。水發泡的樣品具有非常大的空隙的部分的中心：請參閱圖1（a）所示。在CO 2發泡的樣品顯示出一個典型的注射發泡微結構具有大的細胞中的一部分，它在尺寸減小朝向表面，和一個固體的皮膚層兩面上的中心：請參閱圖1（b）所示。然而，通過這兩種二氧化碳發泡的樣品2和水具有均勻的泡孔結構和整個表皮層是不存在，由共發泡劑提示有更強的細胞的成核速率：參見圖1（c）所示。
圖1。
形態三種發泡方法。（a）樣品的泡沫與水。（b）樣品的發泡用二氧化碳（CO 2）。（三）樣品發泡用CO 2和水。
圖2示出了邊緣和使用CO樣品的角制成2和水組成的共發泡劑，表明沒有一個皮膚層。我們建議在吸收水分子可能已經塑化的TPU分子，從而提供成核位點的CO 2而造成的CO產生氣孔2，以進一步擴大。在注射成型的噴流效應引起最初生成的毛孔中的熔體前沿到存在于皮膚層，由此導致的多孔結構接近模具表面的形成上。
圖2。
在樣品的邊緣和/或拐角的多孔結構的掃描電子顯微鏡圖像發泡既CO 2和水。
總之，我們已結合的CO 2和水作為TPU微孔注塑共發泡劑的第一次。樣品制備使用輔助發泡劑表現出相對均勻的多孔結構具有消除固體表皮層，與使用二氧化碳相比2單獨作為發泡劑。這一發現可能對組織工程支架應用中非常有用。然而，目前的樣品的孔隙率和孔互連性沒有足夠高的理想的支架材料。因此，我們今后的工作將側重于優化工藝參數調整多孔結構。