[0004] 本发明现有技术的不足，本发明的目的在于制备具有可调溶胶‑凝胶相变温度的明胶/海藻酸钠体系，提高混合细胞打印浆料的打印精度。本发明可以调控明胶/海藻酸钠3D打印水凝胶体系的溶胶‑凝胶相变温度，将之控制在最适合细胞生长的温度范围内。然后利用细胞3D打印技术打印出分辨率高的软骨支架，提高水凝胶材料的可打印性和生物相容性。将无机纳米颗粒加入到此基础水凝胶体系中，可以提高软骨支架的力学性能，从而解决打印成型温度与细胞生长温度不匹配和水凝胶材料力学性能不佳的技术难题。
[0005] 本发明的技术方案是这样是实现的：
[0006] 本发明提供一种调控以明胶/海藻酸钠为基础打印墨水的温敏性水凝胶体系溶胶‑凝胶转化温度的方法，制备过程为：
[0007] 步骤(1)将明胶粉末溶解或分散于去离子水中，水浴加热的温度为65℃～90℃，转速为10～30r/min搅拌，加热搅拌20～45min，配成明胶溶液。
[0008] 步骤(2)将海藻酸钠溶解或分散于明胶溶液中，水浴加热的温度为65℃～90℃，转速为10～30r/min搅拌，加热搅拌80～150min，配成海藻酸钠/明胶溶液混合水凝胶溶液。
[0009] 步骤(3)将海藻酸钠/明胶溶液混合水凝胶溶液，在水浴锅中自然降温到20℃～28℃；得到海藻酸钠/明胶混合水凝胶；
[0010] 步骤(4)再将海藻酸钠/明胶溶液混合水凝胶溶液加热和冷却循环执行多次；经过不同加热和冷却次数；得到具有不同相变温度的海藻酸钠/明胶混合水凝胶，即得到具有不同相变温度的生物3D打印墨水。
[0011] 其中加热方法为：将海藻酸钠/明胶溶液混合水凝胶溶液水浴加热的温度65℃～90℃，转速为10～30r/min搅拌，加热搅拌50～120min；
[0012] 冷却方法为：将海藻酸钠/明胶溶液混合水凝胶溶液在水浴锅中自然降温到20℃～28℃。
[0013] 作为优选，步骤(1)中的水浴温度为78℃；
[0014] 作为优选，步骤(1)中的转速为20r/min；
[0015] 作为优选，步骤(1)和步骤(2)加热搅拌总和为110‑130min；
[0016] 作为优选，冷却过程中均要停止搅拌并自然降温；
[0017] 作为优选，上述明胶与海藻酸钠的质量比为4:1，明胶和海藻酸钠再混合溶液中的浓度分别为8％～8.8％和2.0％～2.2％。
[0018] 作为优选，在海藻酸钠/明胶溶液混合水凝胶溶液冷却过程中，先在室温条件下将纳米颗粒均匀超声分散到去离子中，当海藻酸钠/明胶溶液混合水凝胶溶液停止加热搅拌后，当温度降低至50℃时，然后纳米颗粒均匀悬浮液加入到海藻酸钠/明胶溶液混合水凝胶溶液中在50℃加热搅拌60min。
[0019] 将配好的含有无机纳米颗粒的明胶/海藻酸钠混合打印墨水，利用细胞组装机在常温下打印成3D软骨支架，利用氯化钙溶液进行离子交联，可以得到具有较高生物活性和生物相容性、且具有一定精度的复合水凝胶3D多孔软骨支架。
[0020] 上述所述的明胶、海藻酸钠、无机纳米颗粒商购即可，去离子水通过设备制得。
[0021] 与现有技术相比，本发明具有以下优点：
[0022] 1)本发明可调控以明胶/海藻酸钠为生物打印浆料的温敏性水凝胶材料的溶胶—凝胶转化温度和粘度。
[0023] 2)可将多种无机纳米颗粒加入到以明胶/海藻酸钠为基础打印浆料的水凝胶体系，可增强水凝胶的力学性能并且细胞粘附性有影响。
[0024] 3)本发明工艺方法简单，成本低廉，便于适合工业化生产，可广泛应用于生物医疗领域。
[0025] 4)与普通方法制备的明胶/海藻酸钠水凝胶体系相比，本发明可平衡3D打印精度、支架活性和细胞相容性，可制备精细的、具有良好力学性能的软骨支架进行软骨修复。
