3D印表機技術突破 未來可實現列印人體器官

2020-12-05 智能小K

3D印表機技術突破未來可列印人體器官

據eurekaler3月12日消息,威斯康星大學麥迪遜分校的科學家開發了一種新型3D印表機,它使用可見光和紫外光模式來決定兩種單體中的哪一種聚合形成固體材料,不同的光圖案提供了產生多材料部件所必需的空間控制。這項工作打破了大多數3D列印技術一次只能生產由一種材料製成的零件的局面。

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我們回顧一下3D列印技術一路走來的辛酸路程

2013年哈佛大學詹妮弗.路易斯教授和她的學生證實,他們已經能列印出微觀電極等微型鋰離子電磁需要的部件。他們還會列印很多其他東西,例如,帶有傳感器的塑料貼。

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在2014年初哈佛大學詹妮弗.路易斯教授所開發的3D列印技術,它的實際使用上有一定的局限性,例如,它可以製造出形態各異的產品,大多數時候,只能實用塑料類的素材。同年她的研究團隊首次列印出帶有複雜血管網絡的生物組織。

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2016年哈佛大學詹妮弗.路易斯教授再次獲得重大的突破,她在《美國國家科學院院刊》上發表的論文,用人體骨髓幹細胞等多種材料作為「油墨」3D列印出帶有血管的組織,並且將列印厚度提升了10倍,列印的組織能存活6周時間,還在骨生長因子的作用下向骨細胞分化一個月。

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3D印表機走過了8年的辛酸路程,列印電子設備與人體器官是詹妮弗.路易斯教授團隊研究的大方向。如果把這兩個方向聯合起來,能開啟前所未有的想像力……

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目前的3D列印技術因為技術、成本等等原因還未真正意義上的普及大眾視線,據專家預測未來3D列印技術會得到廣泛使用,甚至改變局部的商業形態。

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    經過多年的潛心發展,如今的中國厚積薄發,已不再是以前單純的粗加工型經濟,而是已經在很多高科技製造業領域都有了最新突破。生物技術,就是中國取得極大進展的一個領域。特別是在3D生物列印領域,中國就有一家生物科技公司:藍光英諾,其自研的3D生物印表機已經達到全球領先的技術水平。
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    3D列印再突破 器官移植指日可待? 不過,賀永對《中國科學報》記者坦言,很多人認為生物3D列印已經無所不能,甚至覺得很快就可列印心肝腎肺等器官,實現器官移植,然而,事實上生物3D列印還遠未達到我們最初器官列印的設想,體外列印能夠用於移植的活性器官還有相當長的路要走。
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    相比FRESH技術,據媒體報導「SWIFT專注於列印支持含有大量器官構建塊(OBB)的活體組織構建所必需的血管,而不是試圖3D列印整個器官的細胞,而最終可用於治療以修復和替換人體器官。這一重大醫學突破為人體器官移植和組織器官工程的發展開闢了新的道路。Matricelf團隊在SEED AWARD全球總決選現場帶來的列印心臟樣品長度只有2.5釐米,和兔子的心臟大小相仿,並且心臟上的細胞還不具備泵血功能,僅能收縮,但它擁有與人類心臟相同的腔室和血管,後續可以利用相同的工業化技術製作真正的人類心臟。
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  • 3D列印器官 萬億規模市場啟動
    有消息稱,美國康奈爾大學研究人員20日在《公共科學圖書館綜合卷》上發表報告稱,他們利用牛耳細胞在3D印表機中列印出人造耳朵,可以用於先天畸形兒童的器官移植。分析人士指出,3D列印將帶來工業的變革,改變傳統的製造方式,而人體器官列印更是能實現人類對健康的追求,甚至對人類社會有著深遠的影響。
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    近期,俄羅斯、美國等國家在這一課題上各自取得了一些成果,為因器官短缺而無法進行移植手術的患者們帶來了生的希望。據俄羅斯之聲網站2月16日報導,在俄羅斯烏拉爾地區首府葉卡捷琳堡,開設了一個獨特的實驗室。在那裡,科學家們結合自身以及國外同行的經驗,利用需要更換器官者自身的人體細胞進行「人體零件」的生產,通過3D列印技術成功印製了一塊軟骨和耳朵。
  • 港大醫學團隊獲國家資助 研發3D列印人體器官組織
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  • 港大醫學團隊獲國家資助 研發3D列印人體器官組織
    港大醫學團隊獲國家資助 研發3D列印人體器官組織據悉,香港大學醫學院領導團隊獲科技部國家重點研發計劃資助,研究三維(3D)空間列印人體組織與器官,目標以五年時間,實現列印全層皮膚、角膜、骨、軟骨、以及主要血管等五種人體組織與器官作臨床前試驗。
  • 德國生物3d印表機:生物3d列印技術
    想做產業化的要額外關注,這種生物墨水是不是FDA準入的材料,如果不是,可能未來短時間內做不成產品的概率很高。我們多年經驗是,如果材料您搞不定,再好的印表機也是花瓶,所以這類用戶一定要先考慮墨水問題,再考慮設備問題。可以看出每一類的產品應用是完全不一樣的,其實印表機也是不一樣的,不能通用。
  • 3D列印材料新突破:乳膠3D列印
    要實現科學工程的突破,需要大量的工作和研究,更需要專業團隊技術攻關。 近日,據白令三維了解,來自高分子創新研究所、科學院和工程學院的維吉尼亞理工學院跨學科團隊共同提出了一種新的乳膠3D列印方法,並獲得了國家科學基金會獎。維吉尼亞理工大學也與米其林北美合作開展這個項目。
  • 3d印表機結構_3d印表機分類
    3d印表機簡介   3D印表機簡稱(3DP)是一位名為恩裡科·迪尼的發明家設計的一種神奇的印表機,不僅可以「列印」一幢完整的建築,甚至可以在航天飛船中給太空人列印任何所需的物品的形狀。
  • 3D印表機遲遲普及不了大眾的原因
    我們都知道,3d印表機的出現,不停在改變著我們的生活,而且3d印表機可以滿足我們對於動漫電影的各項幻想,讓我們隨心所欲列印出我們所需的物品。這是第一個原因,其次,作為個人創客手辦列印的,一般用得最多就數FDM與光固化了,先來說說FDM的臺式列印,儘管這類列印的耗材以及做到了可生物降解以及氣味上的優化,但是實際在列印過程還是會遇到各種問題,比如加熱穩定,堵口等相關,不過這些都很好解決,就是列印後處理是比較麻煩,然後就是列印精度的問題,比起以上的問題,作為fdm列印的模型,在細節上的處理一直是個問題,而且好的精度高的價格卻需要更貴
  • 2020年九大生物3D列印技術進展,為未來的器官移植鋪路
    該團隊的研究結果已經接近模擬生成血管所需的體內條件,克服了3D列印血管化的併發症。這項工作使生物列印界離創造移植用的器官和組織又近了一步。 △集成組織器官印表機在生物列印組織構建 4、微型機器人在體內列印出健康的細胞
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    如今,通過生物3D列印技術,人們已經「製造」出皮膚、骨頭、血管、膀胱等人體組織或簡單器官,那麼,我們離器官列印和應用還有多遠?我們經常能看到的一些科技新聞,比如,研究人員為一隻實驗老鼠列印出大尺寸的「活」的組織,包括一個外耳形狀的軟骨、下顎骨、頭蓋骨以及肌肉組織。把這些組織移植到老鼠身上後,這些組織都能夠長時間地存活下來,並且逐漸「融入」到了周圍的組織裡。