新型陶瓷基墨水可让外科医生3D打印出骨骼部件

发布:cyqdesign 2021-01-26 20:15 阅读:455

来自悉尼新南威尔士大学的科学家们开发了一种新的陶瓷基墨水,可以让外科医生3D打印出具有活细胞的骨骼部件。3D打印的骨头可以用来修复手术中受损的骨组织。整个过程使用一种由磷酸钙制成的特殊墨水,该项目的研究人员将这种墨水称为细胞悬浮液中的陶瓷全向生物打印或简称COBICS。

使用COBICS墨水可以创造出类似骨质的结构,放在水中几分钟就会硬化。虽然3D打印与骨骼相似的材料并不是一个新的想法,不过这项新的研究标志着第一次可以在室温下制造材料,且不会产生刺激性的化学物质或辐射。研究人员认为,这种材料可以用于临床应用,在这些应用中,人们对原位修复创伤、癌症或切除导致的缺失组织造成的骨缺损有大量需求。

新的墨水技术可以与活细胞相结合共同成为3D打印结构的一部分。与目前的技术相比,这是一个不小的进步。在这项发明之前,如果需要骨质材料来修复特定患者的骨组织,医务人员必须进入实验室使用高温炉和有毒化学品制造结构,并且在实验室里制作出材料后,再拿到临床上,必须进行大量清洗,然后在其中加入活细胞。新的技术则是在有活细胞的地方直接挤出材料,就像患者骨骼中的空腔,该结构可以在该区域中直接打印出已经含有活细胞的材料。

墨水通过其成分在水环境中的局部纳米结晶,利用一种定型机制,将无机墨水转化为机械互锁的骨磷灰石纳米晶体,这意味着最终成品的化学性质类似于骨骼。

相关链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202008216

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