SLAM推出用于制造具有梯度的复杂水凝胶结构

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视频介绍

关于创建3D打印水凝胶并将其用于制造功能组织的研究已经很多。具有可以定制和控制的特性的生物聚合物水凝胶可以交联以复制组织结构，并且经常使用基于挤出的3D打印。但是，由于诸如低粘度和难以控制微观结构变化的问题，将生物聚合物水凝胶用作3D打印生物墨水非常困难。一些研究人员已转向嵌入式3D打印方法，但这带有其自身的问题清单，例如难以提取最终产品。英国哈德斯菲尔德大学和伯明翰大学科学家创建一种暂停层添加剂制造的方法，即SLAM，通过可挤出的低粘度成生物聚合物自修复的液体凝胶基质。SLAM的工作方式如下：在整个溶胶-凝胶转变过程中，将热的琼脂糖溶液剪切冷却，形成流体凝胶印刷床，因为一旦施加压力，流体凝胶的行为就像液体。然后，将溶液放入容器中以支撑支架。将水凝胶和细胞混合以产生生物墨水，然后将其添加到生物打印机墨盒中，并挤出到可自我修复的流体凝胶基质中。然后将生物墨水以液态悬浮，并通过交联和细胞介质诱导固化，这也为细胞支架提供了代谢产物。通过用去离子水的低剪切洗涤将构建体从支持凝胶中释放出来。该方法可防止在3D打印过程中引发胶凝作用，从而实现出色的层集成度和“由两种或多种具有不同物理化学和机械特性的不同材料生产构造物”，从而产生具有各向异性行为的零件。