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3D生物打印具有高度的集成性

发布时间:2022-07-12      点击次数:229
  3D生物打印是一种分层添加材料实现快速产品制造的技术,具有制造成本低、生成周期短等明显的优势。该技术是快速成型技术的一种,它是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属、塑料、水凝胶等材料,通过逐层打印的方式来制造物体的技术。传统的切割加工工艺利用刀具对材料进行切削去除,从已有的零件毛坯开始,逐渐去除材料实现成型,这种方式受到刀具能够达到的空间限制,一般很难制造出复杂的三维空间结构。
  3D生物打印具有高度的集成性,可与分子报告器、纳米生物传感器和高质量成像设备相融合,对培养条件进行实时监测,从中获取分析氧、葡萄糖、pH值、乳酸、流体压力、组织屏障完整性和细胞迁移等信息。
  3D生物打印过程的一个关键因素是生物墨水的设计。生物墨水是用来制造仿生组织结构的,理想的生物墨水应该具备以下条件:一是保持正确的物理属性以便打印。二是满足反应(凝胶)的需求,能够塑造一个三维形状。三是生物相容性,在有毒产品中不降解。四是具有活体组织的机械相似属性。五是在机体中能够支持细胞的生长。
  具有这些特性的材料主要包括天然蛋白质,如明胶和丝。将它们制成液体溶液,需要打印时,就可以按需制备半固体材料。由于生物墨水是用来制造组织状结构的,因此,它可能还含有活细胞,但将细胞添加到生物墨水中会使其变得更加细腻,打印难度更高。
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