布朗大學工程師開發(fā)出“按需降解”的3D打印生物材料
2017-09-13 15:28 來源:網(wǎng)絡(luò) 責編:???
- 摘要:
- 布朗大學的工程師們開發(fā)出一項技術(shù),使用該技術(shù)能制造出“按需降解”的3D打印生物材料。這種材料可以用來制造圖案復雜的微流體裝置或動態(tài)細胞培養(yǎng)物。
之所以能按需降解與一種特殊的化學觸發(fā)有關(guān)。此外,在材料制造過程中,研究人員還使用了一種立體光刻技術(shù)來制造3D打印結(jié)構(gòu),這些結(jié)構(gòu)帶有潛在可逆的離子鍵。
之前從來沒有人用SLA3D打印機來做這件事情,為了弄清楚如何操作,研究人員用藻酸鹽制作溶液。藻酸鹽是一種來自海藻的復合物,能進行離子交聯(lián)。
通過使用不同的離子鹽組合,包括鎂、鋇和鈣,布朗大學研究人員制造出有著不同剛度水平的3D打印物體,剛度是影響結(jié)構(gòu)溶解速度的一個因素。
“我們的想法是,當離子被去除時,聚合物之間的連接應(yīng)該會斷開。通過加入一種捕獲所有離子的螯合劑,我們可以去除離子,”研究人員解釋說,“這樣,我們可以組合瞬態(tài)結(jié)構(gòu),這些結(jié)構(gòu)會在我們需要的時候解體!
那么,這種可以按需降解的3D打印結(jié)構(gòu)有什么用呢?這方面,研究人員有幾個想法。
一方面,藻酸鹽可以用作一個模板,來制造帶有復雜微流體通道的一個芯片上的實驗室設(shè)備。“我們可以用藻酸鹽來打印通道形狀,然后在它周圍用另外一種生物材料來打印一個永久性結(jié)構(gòu),”研究人員解釋說,“然后我們簡單地將藻酸鹽溶解掉,這樣就得到了一個空心通道,而不需要任何切割或復雜的裝配!
這種立體光刻技術(shù)也可以用來為活細胞實驗制造動態(tài)環(huán)境。具體的做法是,用人類乳腺細胞將海藻酸鹽屏障圍起來,當屏障被溶解時,細胞會以特定的方式遷移。這會有助于癌癥研究以及人造組織和器官的制造,因為對人體細胞來說,藻酸鹽屏障沒有任何毒性。
“我們可以開始考慮在人造組織中使用這種方法。在人造組織中,您可能希望出現(xiàn)類似血管的通道,”研究人員說,“我們可以用藻酸鹽模擬脈管系統(tǒng),然后再將藻酸鹽消解掉。”
現(xiàn)在,研究人員計劃繼續(xù)研究該項目,以更好地控制打印結(jié)構(gòu)的剛度、強度和降解速度。這項研究已經(jīng)發(fā)表在《LabonaChip》上。
-
相關(guān)新聞:
- ·使用tpu的混合3D打印技術(shù)為可穿戴電子產(chǎn)品帶來便利 2017.09.12
- ·贏創(chuàng)視3D打印為增長動力 推動塑料粉末發(fā)展 2017.09.12
- ·河南唯一3D打印院士工作站落戶新鄉(xiāng) 打造全新產(chǎn)業(yè)格局 2017.09.12
- ·MIMAKI???????LED???3D?????? 2017.09.12
- 關(guān)于我們|聯(lián)系方式|誠聘英才|幫助中心|意見反饋|版權(quán)聲明|媒體秀|渠道代理
- 滬ICP備18018458號-3法律支持:上海市富蘭德林律師事務(wù)所
- Copyright © 2019上海印搜文化傳媒股份有限公司 電話:18816622098