無(wú)需去除懸浮支撐的4S生物3D打印方法(2)
時(shí)間：2024-10-16 08:59 來(lái)源：EngineeringForLife 作者：admin 閱讀：次
針對(duì)三維實(shí)體結(jié)構(gòu)的打印與制造，研究將海藻酸鈉作為打印墨水，實(shí)現(xiàn)了不同結(jié)構(gòu)在淀粉類水凝膠懸浮支撐浴中的打印，通過(guò)在37℃下去除懸浮支撐浴，可獲得打印結(jié)構(gòu)；另外，GelMA、SilMA、DexMA、AlgMA等材料可以與淀粉結(jié)合，作為打印墨水，在此體系下打印并光固化后，去除懸浮支撐浴，獲得打印結(jié)構(gòu)，擴(kuò)展了打印墨水范圍；作者進(jìn)一步打印了分叉血管模型、人手模型和股骨模型，綜合驗(yàn)證了淀粉類水凝膠也可以作為去除/犧牲材料，實(shí)現(xiàn)不同結(jié)構(gòu)的制造。如圖5所示。
圖5
淀粉類水凝膠懸浮支撐浴作為可去除材料制備三維實(shí)體結(jié)構(gòu)。A：低粘度海藻酸鈉在淀粉類水凝膠懸浮支撐浴中的打印結(jié)果，B：低粘度海藻酸鈉在含有鈣離子的淀粉類水凝膠懸浮支撐浴中的打印結(jié)果，C：打印纖維長(zhǎng)度定量分析，D：不同纖維結(jié)構(gòu)的打印與制造，E：不同光固化墨水打印網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)，F(xiàn)：分叉血管、人手模型和股骨模型的打印
生物相容性方面，作者首先將內(nèi)皮細(xì)胞注射到工程血管網(wǎng)絡(luò)內(nèi)，人體血管最重要的組成部分-內(nèi)皮細(xì)胞膜可在培養(yǎng)一周后形成；進(jìn)一步將MC3T3-E1細(xì)胞培養(yǎng)在淀粉類水凝膠懸浮支撐浴中，驗(yàn)證了細(xì)胞在該懸浮支撐浴中的活性、生長(zhǎng)和成骨分化功能；另外，該懸浮支撐浴可實(shí)現(xiàn)不同密度細(xì)胞的加載，細(xì)胞存活率在培養(yǎng)期間均保持在90%以上；作者將iPSCs誘導(dǎo)的腦類器官培養(yǎng)在該懸浮支撐浴中，經(jīng)過(guò)培養(yǎng)后，腦類器官保持了較高的分化功能和干性，進(jìn)一步驗(yàn)證營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在該懸浮支撐浴中的傳輸有效性。如圖6所示。
圖6
淀粉類水凝膠懸浮支撐浴生物相容性測(cè)試。A：內(nèi)皮細(xì)胞在不同結(jié)構(gòu)血管網(wǎng)絡(luò)內(nèi)形成內(nèi)皮細(xì)胞膜，B：MC3T3-E1細(xì)胞在淀粉類水凝膠懸浮支撐浴內(nèi)的活死染色，C：MC3T3-E1細(xì)胞在淀粉類水凝膠懸浮支撐浴內(nèi)的生長(zhǎng)與鋪展，D：MC3T3-E1細(xì)胞在淀粉類水凝膠懸浮支撐浴內(nèi)的存活率，E：MC3T3-E1細(xì)胞在淀粉類水凝膠懸浮支撐浴內(nèi)的堿性磷酸酶（ALP）和茜素紅S（ARS）染色，F(xiàn)：MC3T3-E1細(xì)胞在淀粉類水凝膠懸浮支撐浴內(nèi)的ALP染色定量分析，G：MC3T3-E1細(xì)胞在淀粉類水凝膠懸浮支撐浴內(nèi)的ARS染色定量分析，H&I：MC3T3-E1細(xì)胞在淀粉類水凝膠懸浮支撐浴和GelMA中的細(xì)胞活性對(duì)比，J&K：不同密度MC3T3-E1細(xì)胞在淀粉類水凝膠懸浮支撐浴內(nèi)的活性
針對(duì)多細(xì)胞梯度結(jié)構(gòu)的制造，作者將多細(xì)胞皮膚模型作為目標(biāo)，在該打印體系下加載了血管內(nèi)皮細(xì)胞、成纖維細(xì)胞和角質(zhì)細(xì)胞，成功實(shí)現(xiàn)了含血管網(wǎng)絡(luò)多細(xì)胞梯度結(jié)構(gòu)的打印與制造，如圖7所示，綜合驗(yàn)證了本文提出的無(wú)需去除懸浮支撐的4S生物3D打印方法有效性。
圖7 無(wú)需去除懸浮支撐的4S生物3D打印方法制造含血管網(wǎng)絡(luò)多細(xì)胞皮膚模型。A：含血管網(wǎng)絡(luò)多細(xì)胞皮膚模型打印與制造示意圖，B：制備的皮膚模型內(nèi)多細(xì)胞的分布，C&D：含血管網(wǎng)絡(luò)多細(xì)胞皮膚模型免疫熒光染色
文章來(lái)源：https://doi.org/10.1002/adma.202406891
(責(zé)任編輯：admin)
Fabric8Labs推出AI芯片定
Titomic又一合作，將與nuF
荷蘭公司將開(kāi)設(shè)3D打印船舶
Chicago Additive推出AMOS
590MHz帶寬+超90%輻射效率
威斯康星大學(xué)麥迪遜分校工最新內(nèi)容
- ·Fabric8Labs推出AI芯片定制冷板：3D打
- ·Titomic又一合作，將與nuForj 合作加速
- ·荷蘭公司將開(kāi)設(shè)3D打印船舶制造工廠，采
- ·Chicago Additive推出AMOS 300，軍方FD
- ·590MHz帶寬+超90%輻射效率！北大深研院
- ·威斯康星大學(xué)麥迪遜分校工程師利用 3D
- ·Nature子刊：利用深度學(xué)習(xí)技術(shù)通過(guò)照片
- ·Axtra3D推出集成HPS工藝的純硅膠3D打印
- ·新研究發(fā)現(xiàn)通過(guò)3D打印混凝土的厚度優(yōu)化
- ·Fabric8Labs與AEWIN合作，將利用電化學(xué)
突破性生物3D打印
迪拜LEAP 71公司
3D生物打印構(gòu)建內(nèi)
《Small Science
南洋理工-劍橋大
清華大學(xué)：抗拉強(qiáng)熱點(diǎn)內(nèi)容
- ·基于主動(dòng)學(xué)習(xí)框架的增材制造TC4工藝參
- ·雙光子聚合—高精密制造領(lǐng)域的“新星”
- ·3D打印晶格結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)終極指南：部件輕量
- ·綜述：金屬微滴噴射3D打印技術(shù)
- ·連續(xù)界面光刻技術(shù)最新突破！Carbon利用
- ·3D生物打印技術(shù)在增強(qiáng)類器官工程中的最
- ·渦輪葉片高能束增材再制造修復(fù)技術(shù)：理
- ·綠色又安全，3D打印膠原水凝膠：從材料
- ·3D打印機(jī)技術(shù)大比拼：FDM、SLA、CLIP、
- ·鈦強(qiáng)了：鉑力特3D打印鈦合金鉸鏈，裝上
