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创新3D打印机可打印制造人类仿生组织

发布时间:2021-01-20 08:03:21 阅读: 来源:塑料箱厂家

[导读]研究人员表示,3D打印机可用于制造人造人体组织,从而替换受损人体细胞。

科学家创新3D打印技术可制造一系列液滴人体组织,图中的结构直径仅为500微米(腾讯科学配图)

这种液滴网络可模拟人体神经系统的功能(腾讯科学配图)

液滴网络可折叠形成一个中空球,图中结构的直径为400微米(腾讯科学配图)

据英国每日邮报报道,目前,3D打印机使用水和液体分子形成数千个连接在一起的液滴,它们具备人体细胞的功能。这项英国牛津大学的最新研究发表在近日出版的《科学》杂志上。这些打印的“液滴网络”可用于替换受损人体组织,或者作为对人体送递药物的一种新方法。

它们可以模拟人体神经系统,传输电信号,这种液滴网络完全是人造合成的,这意味着将避免与其它人造组织出现交互问题。牛津大学化学系哈根-贝利伊教授负责这项研究,他表示,3.5万个液滴便可形成一种人体组织原型,目前这项研究仍处于初期阶段,但当前已获得了巨大突破。打印体通过建立数万个连接液滴的网络,可具备人体组织的功能,这种打印材料主要成分是水,因此被称为“液体分子”。我们在其中添加了化学和生物化学物质,这将改变水,毕竟人体是由水滴网络构成的。

3D打印机打印出来的人造人体组织可以模拟神经系统,使电信号从网络的一端传输至另一端。这种液滴的体积是正常活细胞的5倍,研究人员认为没有必要将这些细胞制造得更小。贝利伊教授说:“传统3D打印机无法打印液滴,因此我们在牛津大学进行了3D打印机实验。目前,我们能够打印出3.5万个液滴,但是液滴网络的大小受时间和财力的限制。”

这台特殊的3D打印机是由加布里埃尔-维拉尔组装的,他说:“打印出来的液滴网络可以设计成不同外型,例如:扁平体可折叠成类似花卉的花瓣,并形成中空结构,这是打印机无法实现的。折叠之后的结构可模拟肌肉运动,在液滴之间产生水传输。我们可以建立具有伸缩性的新型软质材料,进一步实现人体活细胞和组织。”

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