一、實驗目的

膠原蛋白多孔支架常采用冷凍干燥工藝制備，模具材質的導熱性能會影響冰晶生長行為，直接決定支架外觀形貌、孔隙結構與力學狀態。本次實驗設置3種膠原蛋白配方，搭配硅膠、不銹鋼、聚四氟乙烯（PTFE）多種模具開展凍干對比試驗，考察不同模具對膠原蛋白樣品凍干成型效果的影響，篩選適配膠原蛋白體系的模具方案，為生物支架工藝開發提供試驗依據。

二、       實驗樣品與分組

樣品1（配方1）：分別分裝至硅膠模具、不銹鋼托盤模具、聚四氟乙烯模具，3組平行模具對照；

樣品2（配方2）：分裝至不銹鋼托盤模具、聚四氟乙烯模具；

樣品3（配方3）：分裝至不銹鋼托盤模具、聚四氟乙烯模具。

將配置完成的膠原蛋白物料定量分裝至各模具，保證料層鋪放均勻，隨后放入凍干機腔體。

三、凍干工藝簡述

物料入機后執行低溫預凍，使體系內溶劑充分凍結，形成穩定冰晶骨架；預凍完成后開啟高真空程序，分階段進行升華干燥與解析干燥，在低溫條件下脫除溶劑，規避高溫烘干帶來的支架收縮、孔隙坍塌等問題，保留膠原蛋白原生多孔結構。

四、實驗結果

凍干程序結束，取出所有樣品觀察：三組配方膠原蛋白樣品成型狀態良好。成品外觀呈海綿狀，質地疏松，具備良好彈性，無明顯塌陷、開裂、板結現象。 樣品1通過硅膠、不銹鋼、聚四氟乙烯三種模具對照，可直觀對比不同導熱模具對膠原蛋白支架成型的差異；樣品2、樣品3在不銹鋼托盤與聚四氟乙烯兩種模具條件下，均成功制備出疏松彈性海綿支架。

五、實驗小結

本次凍干對比實驗驗證，在匹配的凍干工藝條件下，多配方膠原蛋白體系均可獲得成型優良的海綿狀多孔支架。不銹鋼模具與聚四氟乙烯模具通用性較好，適配多款膠原蛋白配方；硅膠模具可作為備選方案。 在實際研發生產過程中，可根據支架成型尺寸、脫模難易度、配方特性，合理選擇模具材質，優化膠原蛋白凍干支架制備工藝。