3d生物打印是什么样的

Ⅰ 什么叫3D打印

3D打印是快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。

简单的说就是如果把一件物品剖成极多的薄层，3D打印就是一层一层的把薄层打印出来，上一层覆盖在下一层上，并与之结合在一起，直到物件打印成形。3D打印存在着许多不同的技术。它们的不同之处在于以可用的材料的方式，并以不同层构建创建部件。3D打印常用材料有尼龙玻纤、耐用性尼龙材料、石膏材料、铝材料、钛合金、不锈钢、镀银、镀金、橡胶类材料。

3D打印机则出现在上世纪90年代中期，即一种利用光固化和纸层叠等技术的快速成型装置。

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3D打印机与传统打印机最大的区别

使用打印机就像打印一封信：轻点电脑屏幕上的“打印”按钮，一份数字文件便被传送到一台喷墨打印机上，它将一层墨水喷到纸的表面以形成一副二维图像。而在3D打印时，软件通过电脑辅助设计技术（CAD）完成一系列数字切片，并将这些切片的信息传送到3D打印机上，后者会将连续的薄型层面堆叠起来，直到一个固态物体成型。3D打印机与传统打印机最大的区别在于它使用的“墨水”是实实在在的原材料。

3D打印的应用

目前的3D打印机主要分为桌面级和工业级，前者以民用为主，后者偏向工业应用。在工业上，3D打印多以铝合金、钛合金等作为原料，在智能制造、工业设计、航天、医疗、教育等领域应用前景广泛

Ⅱ 意大利的3d生物打印技术怎么样

你好！
意大利的3D生物打印机基于现有技术发明，这些技术当前被用以制造工业零部件的3D模型。

生物打印机的不同之处在于，它不是利用一层层的塑料，而是利用一层层的生物构造块，去制造真正的活体组织。这一技术尚处于初级阶段。
3D生物打印机有两个打印头，一个放置最多达8万个人体细胞，被称为“生物墨”；另一个可打印“生物纸”。所谓生物纸其实是主要成分是水的凝胶，可用作细胞生长的支架。
3D生物打印机使用来自患者自己身体的细胞，所以不会产生排异反

Ⅲ 3d生物打印血管属于什么

3D生物打印机是一种能够在数字三维模型驱动下，按照增材制造原理定位装配生物材料或细胞单元，制造医疗器械、组织工程支架和组织器官等制品的装备。

目前在传统组织工程领域，制造血管及血管化组织仍是主要挑战。生物打印通过逐层沉积细胞、生长因子和细胞外基质样水凝胶，能够以解剖精度制造具有多种细胞结构的特异性生物组织，极大地促进了组织工程和再生医学的发展。生物打印相较于其他生物制造方法具有诸多优势，期望在解决血管化问题方面提供切实可行的方案，并推进组织工程化血管临床转化。

图1 生物打印血管及血管化组织示意图

图1为生物打印血管及血管化组织示意图。生物墨水通过金属离子-、酶-或光聚合交联机制进行聚合固化。在细胞培养成熟前，一般需要支撑（牺牲）材料来维持整个生物制造体的结构以及保持在适当的位置。理想情况下，组织工程化血管应该和原生血管一样，具有外模、中膜和内膜三层结构，并且具有收缩舒张、营养物质和氧渗透功能。

根据工作原理，目前生物3D技术打印可以概括分为3种:挤压成型生物打印（EBB）、液滴喷射生物打印（DBB）和激光辅助生物打印（LBB）。生物打印技术制造组织工程化血管主要通过两种方式：1.有支架方式，活细胞被包裹在水凝胶或者脱细胞基质等外源性生物材料中进行打印，支架为细胞的早期生长提供临时支持，通过生物学、化学和力学因素来诱导细胞分化成熟。

图2 直接挤压式生物打印血管过程示意图

图2为直接挤压式生物打印血管过程示意图，生物墨水包含细胞和支撑材料，直接打印出管状结构，经培育成熟后，获得组织工程化血管。

图3 共轴挤压生物打印血管示意图

图3为共轴挤压式生物打印血管过程示意图，生物墨水和支撑材料通过同轴喷嘴系统，在打印过程中进行混合交联，构建空心管状结构；2.无支架方式，诱导活细胞形成新生组织，进行无支撑打印，打印后需要后处理，包括细胞分选和组织融合，类似于早起胚胎发育过程中的自组装现象。第2种方式避免了支架机械强度不足和聚合物残留阻碍细胞生长的弊端，可以打印直径小于1mm的微细血管。

图4 无支架生物打印血管组织示意图

图4为采用无支架方式生物打印血管过程示意图，首先制作均匀的多细胞微团，逐层打印出血管样组织。

生物打印技术为传统组织工程制备血管及血管化组织开辟了新的途径，并且已经取得了显着的成果。未来，在体直接生物打印仿生血管以替换原位血管或者加速原位血管再生是以后发展的重要方向。另外，研究人员不仅限于生物打印多尺度复杂结构血管网络，还要保证其结构的保真度与稳定性。其次，通过精确定位不同种类细胞、蛋白甚至基因材料，可以按需控制生物打印血管的时间和空间分比率，真正做到智能化、自动化、个性化生物制造。那么,让我们拭目以待,看看未来生物打印技术是否能达到新的高度吧！

Ⅳ 3D生物打印机是用什么材料来打印的呢

3D打印材料介绍：
ABS：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯，是最流行的3D打印材料，因为它很容易打印和强硬。ABS是耐用塑料，可用于制造实用品、三维印刷零件或样板打印。
PLA：聚乳酸（PLA）是一种热塑性脂肪族聚酯也称为聚丙交酯，聚乳酸产品废弃后可以通过一些方式溶解，因此聚乳酸被认为是一种具备良好的使用性能的绿色塑料。PLA是比较容易打印的材料，是3D打印最常用的材料之一，由于经济性和容易使用，不会翘曲，因此非常适合打印大型的模型。加上PLA是一种植物制造的可再生能源。PLA是最小数变形和收缩，最适合于那些需要平坦的表面和尖峄角度的对象。PLA相比ABS较脆，但仍然被认为是非常强劲，非常适合大多数家庭应用。
HIPS：高抗冲聚苯乙烯（HIPS）是一种广泛使用的3D打印材料，成本相对于其他材料便宜。HIPS是比较容易打印的材料，和ABS性质相似，因为它是相对比较强硬也可以打磨。HIPS不翘曲、容易打印，非常适合绘画、流行饰物、模型和雕像使用。此外，HIPS低成本使得它快速成为打印材料，建造模型的早期测试和教育环境中具吸引力的材料。HIPS也是很好的支撑材料。它可以与其它材料被使用时，你可以打印与内部空间、复杂的部分和突出的部分。
NinjaFlex：NinjaFlex或TPE（热塑性弹性体），效果实力是令人震惊，其低温性能、耐磨性、柔韧性和令人灵活性的组合。简单地说，它是我们测试过的拉力很最长的材料。NinjaFlex有趣的特性是，它非常支持到ABS的材料。NinjaFlex是一种弹性的塑料，有多种颜色。拉长丝的实力，再加上结合ABS，使它非常适合于机器人、实验室、机械和耐磨等功能。

Ⅳ 生物打印

姓名:张志彪                    学号:16050120102

【嵌牛导读】2017年已经到来，要立新年Flag的朋友们注意啦，可有打了鸡血，发了状态？让我们不忘初心，继续前进，再次回首，也算一个告别仪式，开启智慧的眼眸，一起来看看以前的技术成果---3D生物打印。

【嵌牛鼻子】计算机控制打印      器官移植

【嵌牛提问】3D打印技术是一项怎样的技术?它的发展历程是什么？

【嵌牛正文】3D生物打印这一技术概念最早是由美国Clemson university、University of Missouri、Drexel University等大学的教授在2000年左右提出，2003年Mironv V和Boland T在Trends in Biotechnology杂志系统提出“器官3D打印”这一概念。2002年左右，清华大学颜永年教授率先在国内开展3D生物打印技术研究。

        2010年Organovo公司推出可以帮助用户制造生物组织用于研究和开发的3D生物打印机。 2014年11月，Organovo推出了其可商用的3D打印人体肝脏组织exVive3DTM，用于临床前药物测试。

        2013年8月7日Regenovo公司与杭州电子科技大学等高校的科学家合作，成功研制出可同时打印生物材料和活细胞的3D打印机。 2015年10月10日， Regenovo公司推出第三代生物3D打印工作站。利用这款生物3D打印设备，成功批量“打印”出肝单元用于药物筛选。

        2015年10月29日，四川蓝光英诺生物科技股份有限公司成功研制出世界首创的3D生物血管打印机。

        3D生物打印机（3D bio-printer；3D biology printer ）是一种能够在数字三维模型驱动下，按照增材制造原理定位装配生物材料或细胞单元，制造医疗器械、组织工程支架和组织器官等制品的装备。

        器官移植可以拯救很多人体器官功能衰竭或损坏的患者生命，但这项技术也存在器官来源不足、排异反应难以避免等弊端。不过，随着未来“生物打印机”的问世，这些问题的解决有了新的技术手段。

        这种机器首先读入由医学影像数据重建或设计的三维模型，将模型离散成多个片层，计算机控制打印喷头逐层"打印”打印由生物材料或细胞组成的“生物墨水”，不断重复这一过程，直至打印完成三维组织前体。随后，细胞开始重新组织、熔合，形成新的血管等组织结构。

        Organovo公司首席执行官基思·墨菲在接受《工程师》杂志采访时指出，最终有一天，只需轻轻按下按钮，就能让3D生物打印机制造出我们所需要的器官。

      3D生物打印机基于现有技术发明，这些技术当前被用以制造工业零部件的3D模型。生物打印机的不同之处在于，它不是利用一层层的塑料，而是利用一层层的生物材料或者细胞构造块，去制造真正的活体组织

        3D生物打印机可以有多个打印喷头，喷头可以打印人体细胞，被称为“生物墨”；也可以打印纯生物材料，被称为“生物纸”。所谓生物纸其实是主要成分是水凝胶，可用作细胞生长的支架。3D生物打印机使用来自患者自己身体的细胞，所以不会产生排异反应。

        2013年5月出版的《新英格兰医学杂志》发表公开信，科学家成功将3D打印出的气管支架植入婴儿体内。

      密歇根大学安阿伯分校的医学博士大卫·措普夫（David A.Zopf）和同事描述了这例移植手术。接受移植的婴儿患有局部支气管软化症，手术中使用的可吸收支架由聚己内酯构成。

      作者指出，患儿母亲在妊娠35周产下了这个名叫 Kaiba Gionfriddo 的男婴，看起来身体健康，但在6个星期后出现胸壁凹陷和呼吸困难。发生这种情况，意味着在2个月大之前，都需要气管插管，以维持通气。因此，他们用计算机设计了一个患儿气管支架的模型，使用热塑性的生物可吸收材料，通过激光烧结技术制造了一个气管支架。在移植手术中，依靠支架上的孔洞与气管进行固定。在安置支架7天后，开始逐步撤除机械通气机，并在手术后21天完全停止呼吸机支持。一年以后，通过内窥镜造影手术观察患儿的左主支气管，发现一切正常。到目前为止，没有发生过任何支架相关的问题。

      媒体2013年8月7日来自杭州电子科技大学等高校的科学家自主研发出一台生物材料3D打印机。科学家们使用生物医用高分子材料、无机材料、水凝胶材料或活细胞，已在这台打印机上成功打印出较小比例的人类耳朵软骨组织、肝脏单元等。

        该生物材料3D打印机研发团队负责人、杭州电子科技大学教授徐铭恩说，这台生物材料3D打印机具有打印生物材料种类多、对细胞损伤率低、打印精度较高和操作方便等特点。同国际同类打印机相比，这台名为“Regenovo”的3D打印机不仅实现了无菌条件下的生物材料和细胞3D打印，而且新型的温控单元和打印喷头设计，能够支持从－5℃到260℃熔融的多种生物材料打印。

        徐铭恩介绍说，“Regenovo”支持活细胞打印，打印的细胞有着高达90%的存活率。目前打印出来的活细胞存活时间最长为4个月。

        不过，从人体细胞、组织乃至器官被“打印”出来，到真正应用于临床，还有相当长一段路需要走。徐铭恩说，这需要多种领域的科学家通力合作。