مهندسی بافت، که هدف آن ترمیم یا جایگزینی بافت‌های آسیب‌دیده با ترکیب قوانین بیومتریال و پیوند سلولی است، یکی از مهم‌ترین و بین‌رشته‌ای‌ترین حوزه‌های پزشکی ترمیمی است. علیرغم پیشرفت‌های چشمگیر، هنوز محدودیت‌هایی در حوزه مهندسی بافت وجود دارد که از بین آن‌ها می‌توان به طراحی و ساخت داربست‌های مناسب اشاره کرد.
با ظهور تولید افزودنی (AM) [1]، پیشرفت عظیمی در ساخت هندسه‌های پیچیده رخ داد. در این راستا، AM حوزه‌ی چاپ زیستی در تولید اندام‌های زیست شبیه‌ساز یا بافت‌های مصنوعی با ساختار متخلخل مورد نیاز را ارتقا داده است.
در این مطالعه، ساختارهای [2] TPMS، مناسب برای ساخت داربست‌های مقلد ماهیت ناهمگن استخوان، به صورت عددی و تجربی مورد مطالعه قرار گرفت. همچنین تاثیر جهت چاپ و مواد مورد استفاده در چاپ مورد بررسی قرار گرفت.
داربست‌های چند شکلی متنوعی، من جمله ژیرویید، الماس، ال-گراف [3]، و l-WP [4] با مناطق انتقالی [5] مختلف، به صورت سه بعدی چاپ شده و تحت فشار تست شدند. به علاوه، آنالیز میکرو سی‌تی برای دستیابی به هندسی واقعی داربست‌های پرینت شده استفاده شد.
آنالیزهای المان محدود نیز انجام شده و با نتایج تجربی مقایسه شده است. در نهایت، رفتار داربست‌ها زیر بارگذاری پیچیده بر اساس ترکیب میکرو سی‌تی و مدل‌سازی المان محدود بررسی شده است.
[1] Additive Manufacturing
[2] Triply Periodic Minimal Surface Structure
[3] L-graph
[4] Wrapped package graph
[5] Transitional Zone