科学家在凝胶中沉积材料的3D打印技术制造人造组织

佛罗里达大学的科学家团队创造了一种3D打印体悬浮在类固体结构中进行打印的方法，打开了复杂有机结构打印的大门。

由于软材料很难在印刷过程中以保持其结构的方式进行打印，因此建造空间结构复杂的器官（如其许多房间的心脏）将会面临很大困难。

在“ 科学进步”杂志上发表的论文中，由克里斯托弗·奥布莱恩（Christopher S. O’Bryan）领导的团队攻克了这个难题，具体的方法是将打印材料直接印刷到由微型有机凝胶制成的软固体结构中，使印刷中的软结构保持在适当位置。

在这个打印方法中，凝胶材料的比粘度至关重要，因为如果没有一定的比粘度就无法保证打印过程中打印物不会漂移开来。另一方面，如果将这些凝胶材料换成固体，虽然能够保证打印位置的准确，但其稳定结构将被打印针损坏，并且不可能在现有的打印层上方继续打印。

研究团队使用的微凝胶可以保持固体状态，当与外界施加的应力接触时固体状态改变，此时也是使用打印针将打印材料沉积进入凝胶中的时机。打印材料沉积之后，微凝胶再次变成固体，打印对象完全停留在被放置的地方。

目前研究团队只通过这种方法打印了硅胶结构，这种方法是否可以打印其他有机物质还有待观察。该方法的应用方向包括打印医疗植入物，研究团队的其中一个研究对象是用该方法打印人造气管植入物。