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복수의 격자형 구조물을 포함하는 3차원 하이드로젤 적층 구조물로서, 상기 격자형 구조물이, 제1 하이드로젤층; 상기 제1 하이드로젤층의 상측에 위치한 제2 하이드로젤층; 및 상기 제1 하이드로젤층 및 제2 하이드로젤층 사이에 삽입된 섬유지지체를 구비하고,상기 제1 하이드로젤층, 섬유지지체, 및 제2 하이드로젤층이 적층된 방향으로 상기 복수의 격자형 구조물이 서로 적층되어 있고,상기 제1 하이드로젤층과 섬유지지체 사이 및 상기 제2 하이드로젤층과 섬유지지체 사이가 가교제에 의하여 가교 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 3차원 하이드로젤 적층 구조물
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제1항에 있어서,상기 가교제가 염화칼슘(calcium chloride), 제니핀(Genipin), 석고, 수산 아파타이트, 탄산 아파타이트, 불소 아파타이트, 염소 아파타이트, α-TCP, β-TCP, 메타인산칼슘, 인산4칼슘, 인산수소칼슘, 인산2수소칼슘, 피로인산칼슘, 탄산칼슘, 황산칼슘, EDC{1-ethyl-(3-3-dimethylaminopropyl) carbodiimide hydrochloride}, 황산구리(CuSO4), 염화바륨(barium chloride), 염화스트론튬(strontium chloride), 헥사메틸렌 디이소시아네이트(Hexamethylene diisocyanate, HMDI), 1,4-부탄디올 디글리시딜 에테르(1,4-Butanediol diglycidyl ether, BDGE), 글루타르알데히드(Glutaraldehyde), EDC-NHS(ethyl (dimethylamino propyl) carbodiimide/N-hydroxysuccinimide), 디알데히드 전분(dialdehyde starch), 또는 이들 중 2종을 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 하이드로젤 적층 구조물
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3
제1항에 있어서,상기 제1 하이드로젤 및 제2 하이드로젤은 각각 독립적으로 알지네이트(alginate), 콜라겐(collagen), 폴리에틸렌글리콜(polyethylene glycol), 젤라틴(gelatin), 히알루론산(hyaluronic acid), 알긴산(alginic acid), 펙틴(pectin), 카라기난(carrageenan), 황산 콘드로이틴(chondroitin sulfate), 피브린(fibrin), 피브리노겐(fibrinogen), 덱스트란(dextran), 카르복실화 키틴(carboxylated chitin), 아가로스(agarose), 풀루란(fluran), 아가(agar), 키토산(chitosan), 메틸셀룰로오스(methylcellulose), 폴리(에틸렌 글리콜) 디아크릴레이트(poly(ethylene glycol) diacrylate), 또는 이들 중 2 이상의 혼합물의 가교 결과물을 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 하이드로젤 적층 구조물
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4
제1항에 있어서,상기 섬유지지체가 부직포, 직물, 편물, 섬유 매트릭스 또는 이들 중 2 이상의 복합체인 것을 특징으로 하는 3차원 하이드로젤 적층 구조물
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제1항에 있어서,상기 섬유지지체가 가스 플라즈마, 코로나 방전, 또는 이온빔 조사로부터 선택된 친수성 처리가 된 것을 특징으로 하는 3차원 하이드로젤 적층 구조물
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6
제1항에 있어서,제1 하이드로젤층 및 제2 하이드로젤층이 각각 독립적으로, 복수의 기둥모양 구조가 배열된 형태, 단일의 기둥모양 구조가 배열된 형태, 사각판 형태, 삼각판 형태, 원형판 형태, 또는 이들 중 2 이상의 혼합 형태를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 하이드로젤 적층 구조물
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7
제1항에 있어서,상기 제1 하이드로젤층 및 제2 하이드로젤층이 각각 독립적으로, 복수의 기둥모양 구조가 배열된 형태, 단일의 기둥모양 구조가 배열된 형태, 사각판 형태, 삼각판 형태, 원형판 형태, 또는 이들 중 2 이상의 혼합 형태를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 하이드로젤 적층 구조물
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8
제1항에 있어서,상기 적층된 격자형 구조물 사이에 섬유지지체를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 하이드로젤 적층 구조물
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9
제1항에 있어서,상기 격자형 구조물이,복수의 기둥모양 구조가 간격을 두고 배열된 제1 하이드로젤층; 상기 제1 하이드로젤층의 기둥모양 구조가 연장되는 방향에 대해서 수직 방향으로 연장되는 복수의 기둥모양 구조가 간격을 두고 배열된 제2 하이드로젤층; 및 상기 제2 하이드로젤층의 기둥모양 구조의 적어도 일부면이 상기 제1 하이드로젤층의 기둥모양 구조와 직접 맞닿지 않도록 상기 제1 하이드로젤층 및 제2 하이드로젤층 사이에 삽입된 섬유지지체를 구비하고,상기 제1 하이드로젤층, 섬유지지체, 및 제2 하이드로젤층이 적층된 방향으로 상기 복수의 격자형 구조물이 서로 적층되어 있는 것을 특징으로 하는 3차원 하이드로젤 적층 구조물
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10
제9항에 있어서,상기 섬유지지체가 상기 제1 하이드로젤층의 복수의 기둥모양 구조의 상측에 위치하여, 상기 제1 하이드로젤층의 복수의 기둥모양 구조 전부가 상기 제2 하이드로젤층의 기둥모양 구조와 직접 맞닿지 않는 것을 특징으로 하는 3차원 하이드로젤 적층 구조물
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11
제9항에 있어서,상기 섬유지지체가 상기 제1 하이드로젤층의 복수의 기둥모양 구조의 상측 및 하측에 교차로 위치하여, 상기 제1 하이드로젤층의 복수의 기둥모양 구조가 제2 하이드로젤층의 기둥모양 구조와 교호하여 맞닿아 있는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 3차원 하이드로젤 적층 구조물
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12
제1항에 있어서,상기 섬유지지체가 셀룰로오스, 폴리에틸렌글리콜(PEG), 폴리에틸렌옥사이드(PEO), 폴리카프로락톤(PCL), 폴리락트산(PLA), 폴리글리콜산(PGA), 폴리[(락틱-co-(글리콜산)) (PLGA), 폴리[(3-하이드록시부티레이트)-co-(3-하이드록시발러레이트) (PHBV), 폴리다이옥산온 (PDO), 폴리[(L-락타이드)-co-(카프로락톤)], 폴리(에스테르우레탄) (PEUU), 폴리[(L-락타이드)-co-(D-락타이드)], 폴리[에틸렌-co-(비닐 알코올)] (PVOH), 폴리[에틸렌-co-(비닐 아세테이트)], 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 폴리아크릴산(PAA), 폴리비닐알코올(PVA), 폴리비닐피롤리돈(PVP), 폴리스티렌(PS), 폴리아크릴로니트릴 (PAN), 폴리아닐린(PANI), 폴리비닐카바졸, 폴리에틸렌, 폴리에스테르(폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나트탈레이트, 등), 폴리스티렌, 폴리비닐클로라이드(PVC), 폴리에테르이미드(PEI), 폴리(에테르우레탄)우레아(Poly(etherurethane)urea), 폴리우레탄(polyurethane), 폴리아미드(polyamide), 콜라겐(collagen), 젤라틴(gelatin), 히알루론산(hyaluronic acid), 또는 이들 중 2 이상의 혼합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 하이드로젤 적층 구조물
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13
제1항에 있어서,상기 제1 하이드로젤층 및 제2 하이드로젤층이 각각 독립적으로 세포, 조직, 단백질, 지질, 탄수화물, 핵산, 세포활성 성장인자 및 이들 중 2 이상의 하이브리드 분자로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 생체물질을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 하이드로젤 적층 구조물
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14
제1항에 있어서,상기 섬유지지체가 10 nm 내지 10 ㎛의 직경을 갖는 섬유를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 하이드로젤 적층 구조물
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15
제1항에 있어서,상기 섬유지지체가 100 nm 내지 100 ㎛의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 3차원 하이드로젤 적층 구조물
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제1항에 있어서,상기 제1 하이드로젤층 및 제2 하이드로젤층의 기둥모양 구조가 100 ㎛ 내지 1 mm의 직경을 갖고, 100 ㎛ 내지 1 mm의 간격을 두고 배열되는 것을 특징으로 하는 3차원 하이드로젤 적층 구조물
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제1항에 있어서,상기 격자형 구조물이 1 내지 1,000 개 적층되어 있는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 3차원 하이드로젤 적층 구조물
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복수의 격자형 구조물을 적층하는 단계를 포함하는 제1항의 3차원 하이드로젤 적층 구조물의 제조방법으로서,상기 격자형 구조물이,제1 하이드로젤 전구체액을 3D 프린팅하는 단계;섬유지지체를 가교제 용액에 함침시키고 건조 한 후, 상기 3D 프린팅된 결과물 상에 배치시키는 단계; 및상기 섬유지지체 상에 제2 하이드로젤 전구체액을 3D 프린팅하는 단계;를 포함하는 방법에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 3차원 하이드로젤 적층 구조물의 제조방법
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제18항에 있어서,상기 제1 하이드로젤 전구체액을 3D 프린팅하여 얻어진 결과물 및 상기 제2 하이드로젤 전구체액을 3D 프린팅하여 얻어진 결과물이 각각 독립적으로 가교제 용액에 함침 처리된 섬유지지체 상에 3D 프린팅과 동시에 가교되는 것을 특징으로 하는 3차원 하이드로젤 적층 구조물의 제조방법
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제18항에 있어서,상기 3차원 하이드로젤 적층 구조물을 가교제 용액에 침지하여 가교하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 하이드로젤 적층 구조물의 제조방법
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제18항 또는 제20항에 있어서,상기 가교제 용액이 염화칼슘(calcium chloride), 제니핀(Genipin), 석고, 수산 아파타이트, 탄산 아파타이트, 불소 아파타이트, 염소 아파타이트, α-TCP, β-TCP, 메타인산칼슘, 인산4칼슘, 인산수소칼슘, 인산2수소칼슘, 피로인산칼슘, 탄산칼슘, 황산칼슘, EDC{1-ethyl-(3-3-dimethylaminopropyl) carbodiimide hydrochloride}, 황산구리(CuSO4), 염화바륨(barium chloride), 염화스트론튬(strontium chloride), 헥사메틸렌 디이소시아네이트(Hexamethylene diisocyanate, HMDI), 1,4-부탄디올 디글리시딜 에테르(1,4-Butanediol diglycidyl ether, BDGE), 글루타르알데히드(Glutaraldehyde), EDC-NHS(ethyl (dimethylamino propyl) carbodiimide/N-hydroxysuccinimide), 디알데히드 전분(dialdehyde starch), 또는 이들 중 2종을 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 하이드로젤 적층 구조물의 제조방법
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제18항에 있어서,상기 제1 하이드로젤층 및 제2 하이드로젤층이 각각 독립적으로, 복수의 기둥모양 구조가 배열된 형태, 단일의 기둥모양 구조가 배열된 형태, 사각판 형태, 삼각판 형태, 원형판 형태, 또는 이들 중 2 이상의 혼합 형태를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 하이드로젤 적층 구조물의 제조방법
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