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3D打印最新事件锦集:技术已延伸至分子水平

导读: 据报道,英国诺丁汉大学的研究人员使用3D打印技术,将一些能响应外界环境刺激的分子制备成先进功能复合材料,进一步扩大了3D打印技术在电子、医疗和量子计算等领域的应用。

西门子3D打印出低污染燃气轮机燃烧室

8月8日,西门子宣布在3D打印技术上取得了又一里程碑式的发展。该公司利用3D打印技术成功的为SGT-A05航改燃气轮机打印了一个干式低排放DLE预混合器,并成功进行了测试,结果表明打印出的低污染燃烧室可以显著的降低CO排放,西门子表示这一成就将进一步巩固西门子在3D打印技术方面的领先地位。

3D打印为角膜定制镜片

北京同仁医院视光中心副主任宋红欣博士正尝试利用3D打印技术制作“自由曲面”的定制镜片。这种眼镜,相当于一个缩小的“变形镜”。其设计图来源于每名患者各自的角膜形状,打印机根据“地图”,通过喷射液体的方式,一层层地将完全吻合个体角膜形状的镜片打印出来。旨在让镜片可以与角膜“同调” 通过调整不同的光线折射方向,让其在眼内有序成像。这一特殊眼镜,意在解决特殊人群的视力障碍——圆锥角膜。

目前,宋红欣博士已初步实现自由曲面镜片的高精度制造。宋红欣表示,传统制镜工艺未必不能做到这一点,但在个性化需求面前市场化变得不现实。每位患者角膜形状不同,镜片的曲面也不同,意味着每一片镜片都要单独模型、单独流水线制作,产品将是天价。3D打印的优势,正在无需额外成本就能实现精细制作。

3D打印设备制出生物工程脊髓

美国明尼苏达大学研究人员近日称,他们开发出一种新的多细胞神经组织工程方法,利用3D打印设备制出生物工程脊髓。研究人员称,该技术有朝一日或可帮助长期遭受脊髓损伤困扰的患者恢复某些功能。

该方法将先进的细胞生物工程技术和独特的3D打印技术有效结合,利用生物3D打印设备,以硅胶制成的、可生物兼容的导板为支架,采用挤压法,将诱导多能干细胞(iPSC)衍生的脊髓神经元祖细胞(sNPCs)和少突胶质祖细胞(OPCs)一层层精确打印到支架内,最后形成生物工程脊髓。3D打印的sNPCs能够在微支架通道中分化并延伸出轴突,形成神经元网络。钙通量研究证实,这些神经元网络具有活性。

新技术有望帮助那些长期受脊髓损伤困扰的人。3D打印出的生物工程脊髓可通过外科手术植入患者脊髓损伤区域,充当损伤区域上下方神经细胞间的“桥梁”,帮助重建轴突连接。虽然这种手段可能无法让患者重新行走,但会减轻他们的痛苦,帮助他们恢复某些功能,如对肌肉、膀胱的控制能力。

生物3D打印机打印出复杂血管组织

近日,多伦多大学研究人员开发出了一种能够构建复杂血管组织的低成本生物3D打印机。研究人员通过使用如明胶和 pluronic F-127(PF127)材料(一种热凝胶聚合物)进行反复实验,确定了PF127是用于开发血管化组织的最优质材料。根据研究报告,这一发现可能有助于加速生物3D打印的广泛应用,有助于实现从事再生医学的科学家的目标:即创造功能性3D打印器官。

此外,值得一提的是水凝胶(一种聚合物生物材料)材料,水凝胶在这项研究中发挥了不可或缺的作用,因为它们的亲水能力使它们能够在3D网络中容纳大量的水,允许细胞生长,有助于血管通道的形成。

由于PF127材料与细胞的天然细胞外基质(ECM)的结构相似性,目前这类生物材料已经在生物3D打印实验中经常使用。

英国将3D打印技术延伸至分子水平

据报道,英国诺丁汉大学的研究人员使用3D打印技术,将一些能响应外界环境刺激的分子制备成先进功能复合材料,进一步扩大了3D打印技术在电子、医疗和量子计算等领域的应用。

研究人员首先研发出一种光敏分子,该分子对外界环境刺激能迅速作出响应,即当用光照射时,其颜色可由无色变为蓝色,而将其置于氧气氛围时,分子颜色则又可复原。研究人员通过将该光敏分子与特制的聚合物结合,利用3D打印技术制得一种可逆存储信息的新型复合材料。采用上述方法,科学家可利用3D打印技术把类似性质的分子打印成几乎任何形状或尺寸的复合材料。

该研究成果实现了增材制造技术质的突破,将3D打印技术的界限延伸到分子水平。

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