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研究人员开发出用于打印人体器官的快速3D打印方法

来源:原创

发布时间:2021-04-08 10:07:41

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摘要:布法罗大学(University at Buffalo)的研究团队已经开发出了一种快速3d打印技术,可以在不到20分钟的时间内快速打印出真人大小的器官和四肢......

 

aau讯(编辑 吴昕烜)据外媒报道,布法罗大学(University at Buffalo)的研究团队已经开发出了一种快速3d打印技术,可以在不到20分钟的时间内快速打印出真人大小的器官和四肢。

 

据了解,该团队由生物医学工程副教授ZhaoRuoGang和工业与系统工程副教授ZhouChi共同领导,他们创建了一种基于立体蚀刻技术的3d打印方法,使用水凝胶快速生产器官。水凝胶是一种主要由水组成的材料,它已经被用于生产隐形眼镜尿布以及其他应用。

 

副教授ZhouChi表示:“我们的方法允许快速打印厘米大小的水凝胶模型,显著减少了由于长期暴露在环境压力下而造成的部件变形和细胞损伤,这是常见的传统3D打印方法无法实现的。”

 

如何运行?

 

这种方法被称为快速水凝胶立体蚀刻打印,它可以在几分钟内创建厘米大小的多尺度固体水凝胶模型。研究人员表示,这项技术可用于根据需要生产类似生命的组织样本和器官,这将为需要移植的器官短缺提供一个解决方案。

 

研究人员在《先进医疗材料》杂志上发表的一篇论文摘要中写道大尺寸细胞负载水凝胶模型在组织修复和器官移植方面有着巨大的前景,生物3D打印技术的制造受到打印速度慢的限制,会影响封装细胞的部件质量和生物活性。

 

研究人员通过精确控制过程的光聚合条件来创造低吸力、力驱动、高速流动的水凝胶预聚体,从而开发出了这种方法。他们写道:“这支持了固化部分下方预聚体溶液的持续补充和不间断的部分生长。”

 

副教授ZhaoRuoGang表示:“通过以这种方式控制打印过程,FLOAT可以在没有其他3d打印方法产生的通常应力和变形的情况下生产部件,特别是在快速制造场景中。我们开发的技术比行业标准快10-50倍,而且它适用于以前很难实现的大样本量。”

 

 

此外,该过程可用于打印嵌入血管或血管网络的活细胞,这是一项新兴技术,预计将成为3d打印人体组织和器官生产的一个组成部分。研究人员表示,这些网络是连接基础设施的一部分,为这些人造器官像真器官一样发挥功能提供了可行性。

研究人员已经创建了一种称为快速水凝胶立体平版打印术(FLOAT)的快速生物3D打印方法,该方法具有制造用于人体移植的器官的潜力。图为3D打印的人类肝脏模型,其中包括由该过程创建的血管网络。

 

 

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