3D打印技術的問世,不僅解決了許多材料學上的難題,也間接地推動了器官移植事業的發展。時至今日,3D器官打印已成為
器官移植的重要供源。但不可諱言的是,3D器官打印目前還存在許多局限性,而這也在一定程度上阻礙了3D打印技術在醫學領域的深度應用。
再生醫學網獲悉,近日,來自瑞士洛桑聯邦理工學院(EPFL)應用光子設備實驗室的工程師團隊開發了一種新的3D打印方法,可以在幾秒鐘內用透明的樹脂打印出物體。相關研究成果發表在《Advanced Science》上。
這項突破性技術將在生物醫學領域有廣泛的應用前景,例如制造
人工動脈。早在2017年,該團隊就設計了一臺3D打印機,能幾乎在瞬間制造出物體。五年后的今天,他們改進了此前的打印機和打印方法,可以制造出由不透明樹脂制成的物體,這在以前是不可能的。大多數3D打印機的工作方式是在一個被稱為增材制造的過程中逐層沉積材料,而EPFL的打印機使用的是體積法。
該團隊負責人Christophe Moser教授說:"我們將樹脂倒入一個容器并旋轉它,然后以不同的角度對容器進行照射,使樹脂積累的能量在超過特定水平的地方固化。這是一種非常精確的方法,可以生成與現有3D打印技術相同分辨率的物體?!?/div>
該團隊發現的解決方案其實很簡單。首先,他們用一臺攝像機觀察光線穿過樹脂的軌跡,并通過計算機算法來補償光線的扭曲。然后,他們對打印機進行編程,并在打印機運行時通過算法校正光線。這確保了在給定位置達到固化樹脂所需的能量。通過調整算法,工程師們能夠以幾乎與透明樹脂相同的精度用不透明樹脂打印物體。這是一個重要的突破。這項新方法可用于3D打印生物材料,如人工動脈。下一步,工程師們希望能夠同時打印多種材料,并將其打印機的分辨率從十分之一毫米提高到微米。
動脈就好比人體內的水管,而且還是最重要的那一類水管。與心肺等器官不同,動脈移植困難重重,且術后效果較差。對此,
再生醫學網表示,隨著該項研究成果的問世,相信將很好地解決這一問題,更有助于器官移植事業的蓬勃發展。
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