未來(lái)五大重要3D打印技術(shù)有哪些?

zhenying   2017-01-07 16:17:21

一、3D打印藥片

      

2015年美國(guó)食品和藥物管理局(FDA)有史以來(lái)第一次批準(zhǔn)3D打印的藥丸。該藥物被稱(chēng)為Spritam,主治癲癇發(fā)作的控制。該藥物由Aprecia制藥公司開(kāi)發(fā),預(yù)計(jì)將在明年年初上市。該公司還計(jì)劃3D打印其他藥物,公司聲稱(chēng),該技術(shù)允許藥物以精確的劑量進(jìn)行分層。在更廣泛的醫(yī)療領(lǐng)域,研究人員最終希望,3D打印將能夠幫助打印可定制的藥品,其成分是針對(duì)個(gè)別患者的需求。


二、打印復(fù)合物

      

消費(fèi)者對(duì)3D打印機(jī)常見(jiàn)的批評(píng)是,他們只能打印簡(jiǎn)單的塑料模型。情況正在發(fā)生改變,研究人員正在努力增加3D打印機(jī)可以使用的材料,雖然增速還有點(diǎn)不盡如人意。麻省理工學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)和人工智能實(shí)驗(yàn)室的一個(gè)研究小組已經(jīng)證實(shí)了,它們的3D打印機(jī)可以同時(shí)使用10種不同的材料打印一個(gè)單一物體。該打印機(jī)制作成本少于$7,000,均使用現(xiàn)成的組件制作。相比之下,現(xiàn)有的多材料3D打印機(jī)通常僅限于3種材料,價(jià)格高達(dá)15萬(wàn)美金。據(jù)說(shuō)該機(jī)器還可以掃描并圍繞現(xiàn)有物體進(jìn)行打印,從而使得環(huán)繞電路板的周遭構(gòu)建成為可能。

      

三、修復(fù)神經(jīng)

      

神經(jīng)損傷后很難再生,所以神經(jīng)損傷往往是永久性的。美國(guó)研究人員用3D打印了一個(gè)特殊結(jié)構(gòu),可能有助于受損神經(jīng)的自我修復(fù)。該團(tuán)隊(duì)用3D打印了一個(gè)有機(jī)硅結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)提供了受損神經(jīng)可以附著生長(zhǎng)的支架。在硅結(jié)構(gòu)中還有促進(jìn)運(yùn)動(dòng)和感覺(jué)神經(jīng)再生的化學(xué)物質(zhì)。將打印結(jié)構(gòu)植入神經(jīng)受損的大鼠,接合到切斷的坐骨神經(jīng)的兩端。在大約10 - 12周的時(shí)間內(nèi),大鼠顯示再次行走的能力。為了制作合適的神經(jīng)生長(zhǎng)的硅導(dǎo)支架,研究人員使用了3D掃描儀掃描并模擬了大鼠坐骨神經(jīng)的結(jié)構(gòu)模型。

      

四、重塑活體組織

      

日本公司Cyfuse制作發(fā)明了Regenova - 一款三維生物打印機(jī),該機(jī)器能夠產(chǎn)生通過(guò)凝集活細(xì)胞來(lái)打印活體組織。他們計(jì)劃使用組織培養(yǎng)物來(lái)測(cè)試新產(chǎn)品,等待未來(lái)醫(yī)學(xué)上的突破,使用該技術(shù)的未來(lái)迭代產(chǎn)品和干細(xì)胞培養(yǎng)物來(lái)打印移植器官。據(jù)報(bào)道, 今年9月,該公司利用Regenova和干細(xì)胞創(chuàng)建了一個(gè)管狀組織結(jié)構(gòu),然后很多個(gè)該打印結(jié)構(gòu)的拷貝被移植到大鼠主動(dòng)脈。


五、打印柔性機(jī)器人和可穿戴器件

      

如果我們想用3D打印機(jī)來(lái)打印復(fù)雜產(chǎn)品,如可穿戴電子產(chǎn)品,打印頭需要更加精密。為此,哈佛大學(xué)的研究人員創(chuàng)建了這樣一個(gè)打印頭-該打印頭在材料噴出噴嘴之前,使用葉輪來(lái)混合材料。以這種方式混合材料,就可以打印同時(shí)具有軟、硬質(zhì)地的有機(jī)硅彈性體,并用于柔性電子產(chǎn)品和柔性機(jī)器人。該小組還展示了打印機(jī)可以按照需求混合導(dǎo)電和不導(dǎo)電打印材料,這樣就可能在3D打印物中嵌入電路系統(tǒng)。

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