生物墨水 内容详情
生物墨水发展前景
 生物墨水 2018-06-07 16:04:10

  生物墨水,是可用于3D打印机的墨水。以往3D打印机用“生物墨水”,多使用胶原蛋白为原料生产的水凝胶,在实现复杂组织打印方面存在较大的障碍。该研究成果是将组织或脏器经过处理去除细胞后生产成“生物墨水”。以下对生物墨水发展前景分析。

  我国高度重视生物3D打印技术与产业的发展。《国家增材制造产业发展推动计划(2015-2016年)》将医疗领域增材制造作为重要发展方向。科技部首先启动的“十三五”国家重大科技专项中,生物3D打印列入生物医用材料研发与组织器官修复替代、干细胞及转化研究、增材制造与激光制造等3个专项。

  近年来,我国生物3D打印成果不断获得突破。2014年,清华大学机械系孙伟教授领衔的生物制造团队在世界上首次通过3D打印技术构建出子宫颈癌Hela细胞体外三维肿瘤模型,成果发表当天获得英国广播公司(BBC)的直播视频采访。清华大学化学系刘冬生教授与英国瓦特大学WillShu教授合作,首次实现了DNA材料的三维生物打印,其合作成果共同发表于2015年自然杂志《Nature》,并作为学术亮点报道。北京航空航天大学张德远团队在仿生制造领域,包括仿生表面、仿生结构等工作成果多次在《Nature》等国际期刊发表。

  生物墨水历史发展

  2012年11月,来自澳大利亚的研究人员发布了一款新的生物墨水,这使得科学家距离在喷墨打印机上打印人体活性组织的梦想又近了一步。

  科学家一直在努力试图将打印机这种家用办公设备进行生物升级再造,但是却找不到完美可用的“墨水”。这个过程需要特定的培养基来保证细胞的生存:既能在打印过程中为细胞提供能量、保证细胞生存,又不能在打印过程中堵塞打印机。从根本上说,这种培养基要在打印的时候能够悬浮细胞使之在纸上精确定位,把墨水分布在纸上的时候又要能分解成液体。

  这项研究的重点主要在于最终生产出适合手术的能够逐层在喷墨打印机上打印的特定组织,例如活体创可贴。不过这种前沿技术仍然让人感到将信将疑,因为考虑到肝脏是由大量的球体组成,肾脏是一组肾锥体组成,要利用一种家用办公设备将这样自然的精巧结构复制出来几乎是不可能的。那种结构需要利用3D打印机进行逐层构建。目前来说,皮肤和其他的平展的组织是最有希望利用喷墨打印机“打印”出来的。

  通过对生物墨水发展前景分析,3D生物打印行业中采用的主要技术类型包括磁浮技术、基于喷墨的、基于注射器和基于激光的技术等。磁浮技术目前主要用于毒性筛选、血管平滑肌打印和人类细胞的生成等;而基于注射器的3D生物打印机可以在无菌的环境中工作,可以制造生物支架、细胞带和组织等,在2014年占据着最大的市场份额。

  3D生物打印行业中采用的主要技术类型包括磁浮技术、基于喷墨的、基于注射器和基于激光的技术等。磁浮技术目前主要用于毒性筛选、血管平滑肌打印和人类细胞的生成等;而基于注射器的3D生物打印机可以在无菌的环境中工作,可以制造生物支架、细胞带和组织等,在2014年占据着最大的市场份额。以上对生物墨水发展前景分析。

热门推荐

相关资讯

更多

免费报告

更多
生物墨水相关研究报告
生物墨水相关研究报告
关于我们 帮助中心 联系我们 法律声明
京公网安备 11010502031895号
闽ICP备09008123号-21