Стереолитография печатает 3D- органы за минуты
Стереолитография может производить 3D органы и ткани за считанные минуты – в 10-50 раз быстрее, чем применявшиеся ранее технологии. Инженеры из Университета Буффало, США, напечатали на 3D-принтере руку в натуральную величину за несколько минут, а не за шесть часов, как обычно.
«Большинство технологий 3D-печати, которые мы видим сегодня, основаны на экструзии и струйной печати. Чтобы создать 3D-объект с помощью этих методов, вам нужно сначала построить 2D-плоский слой пиксельным способом, а затем добавить несколько 2D – слоев в 3D. Наша FLOAT -технология основана на стереолитографической печати, которая осаждает материал путем фотосшивки смол во всей двумерной плоскости. Она по своей сути быстрее, чем экструзионные и струйные методы»,-сказал соавтор исследования Руоган Чжао, доцент кафедры биомедицинской инженерии Университета Буффало.
Для своего исследования инженеры использовали метод быстрой гидрогелевой стереолитографической печати (FLOAT), который улучшил стереолитографию, автоматизировав печать в z-направлении. Это позволило непрерывно добавлять 2D – слои для формирования 3D-объекта, тем самым делая процесс не только более быстрым, но и точным – по сравнению с обычными методами печати.
Желеобразные материалы, из которых была создана модель руки, – это гидрогели, которые в настоящее время используются для производства подгузников, контактных линз и каркасов в тканевой инженерии. Последнее приложение было применено инженерами для точной и быстрой 3D-печати органов и тканей.
Стереолитография позволяет быстро создавать сантиметровые гидрогелевые модели, уменьшая при этом деформацию и повреждения клеток, характерные для обычных методов 3D-печати, – из-за длительного воздействия факторов окружающей среды. Метод также показывает высокую эффективность для печати тканей со встроенными сетями кровеносных сосудов, которые, как ожидается, будут играть решающую роль в производстве 3D-печатных человеческих органов.
Чжао и его коллеги подали заявку на патент и создали стартап-компанию для коммерциализации изобретения. «Мы уже напечатали прототип модели печени, которая способна к перфузии культуральной среды и длительному поддержанию клеток органа,- сказал Чжао. – Была продемонстрирована ферментативная функция модели печени. Конечно, эта модель еще не готова для клинического применения».
Результаты исследования были опубликованы в журнале Advanced Healthcare Materials.
Оригинал новости можно прочитать здесь
