美國科學(xué)家通過在凝膠中沉積材料的3D打印技術(shù)制造人造組織

佛羅里達(dá)大學(xué)的科學(xué)家團(tuán)隊(duì)創(chuàng)造了一種3D打印體懸浮在類固體結(jié)構(gòu)中進(jìn)行打印的方法，打開了復(fù)雜有機(jī)結(jié)構(gòu)打印的大門。由于軟材料很難在印刷過程中以保持其結(jié)構(gòu)的方式進(jìn)行打印，因此建造空間結(jié)構(gòu)復(fù)雜的器官（如其許多房間的心臟）將會面臨很大困難。

在“ 科學(xué)進(jìn)步”雜志上發(fā)表的論文中，由克里斯托弗·奧布萊恩（Christopher S. O’Bryan）領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)攻克了這個難題，具體的方法是將打印材料直接印刷到由微型有機(jī)凝膠制成的軟固體結(jié)構(gòu)中，使印刷中的軟結(jié)構(gòu)保持在適當(dāng)位置。

在這個打印方法中，凝膠材料的比粘度至關(guān)重要，因?yàn)槿绻麤]有一定的比粘度就無法保證打印過程中打印物不會漂移開來。另一方面，如果將這些凝膠材料換成固體，雖然能夠保證打印位置的準(zhǔn)確，但其穩(wěn)定結(jié)構(gòu)將被打印針損壞，并且不可能在現(xiàn)有的打印層上方繼續(xù)打印。

研究團(tuán)隊(duì)使用的微凝膠可以保持固體狀態(tài)，當(dāng)與外界施加的應(yīng)力接觸時(shí)固體狀態(tài)改變，此時(shí)也是使用打印針將打印材料沉積進(jìn)入凝膠中的時(shí)機(jī)。打印材料沉積之后，微凝膠再次變成固體，打印對象完全停留在被放置的地方。

目前研究團(tuán)隊(duì)只通過這種方法打印了硅膠結(jié)構(gòu)，這種方法是否可以打印其他有機(jī)物質(zhì)還有待觀察。該方法的應(yīng)用方向包括打印醫(yī)療植入物，研究團(tuán)隊(duì)的其中一個研究對象是用該方法打印人造氣管植入物。

來源：小木蟲3D打印