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美国海军欲借3D打印技术治疗常见军事疾病

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  生物3D打印一直是整个3D打印行业最激动人心的应用,其实这项技术并没有你我想象中那么新,早在十多年以前就有了相关应用研究,美国海军实验室(NRL)化学部门负责人Ringeisen博士就是生物3D打印领域的先驱之一,主要致力于生物能源和生物重塑的研究。近日,Ringeisen博士因为其生物3D打印领域的研究,荣获国防部“季度科学家”称号。
3D打印机
  如果你曾关注过生物3D打印,就会知晓目前已经有很多企业和机构开始打印细胞,人体组织甚至器官。他们所用的技术无非是利用混合了人体干细胞和营养强化的凝胶或液体的“墨水”,混合打印能被人体接受的软组织。一般情况下,生物3D打印机都是专门定制的。Ringeisen博士则以常见3D打印机的挤出机为基础,研发出了一种完全不同的方法。该方法被称为生物激光打印(BioLP),并已经获得美国海军研究实验室的专利批准。在专利申请时,这项技术被这样描述道:
 
  “这项技术通过聚焦激光脉冲将生物材料从三层目标集中到承接板上,从而创造蛋白质和其他生物材料的微阵列。在这个过程中,透明的支撑层能够让激光脉冲聚集在自身和吸取层的交界处,从而将生物材料推向承接板上的指定位置”
 
  这些生物材料包括细胞“油墨”,凝胶,固体和生物分子等。Ringeisen博士是第一个将该技术用于打印哺乳动物细胞和细菌细胞的研究者,另外,为了使生物材料免受激光的紫外线损伤,他还特别添加了激光吸取层。
 
  生物激光打印技术是独一无二的,因为不使用传统微管或毛细管型打印头,所有不会出现打印头堵塞的情况,还能打印各种材料。
 
  利用生物激光3D打印技术,Ringeisen博士和他的同事从土壤样品中直接打印出了活的微生物,开创了发现新微生物和酶的可能性,从而进一步研发出新型抗生素,生物燃料,并实现二氧化碳固化。目前,该技术已经可以打印出替代细胞,从而实现骨髓神经的再生。实际上,生物激光3D打印技术的救生应用潜力非常广泛,美国海军研究实验室希翼借此技术治疗一些常见军事疾病,如创伤性脑损伤,烧伤以及听力损伤等。


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