第一千九百零九章 細胞級的難度
更新時間:2022-02-08 作者:止天戈
軍工科技 第一千九百零九章 細胞級的難度
生物3D打印技術，這是各國科學家們爭相研究的前沿領域。這項技術被稱作有望突破人類壽命極限的醫學重點項目，也是各個醫藥巨頭，各個生物科技實驗室都在進行爭搶攻克的前沿技術。 雖然這項技術很熱，投入這方面研究的實驗室研究機構和醫藥巨頭很多，也出現了一系列所謂的實驗室成果，但也僅僅是成果，從來還沒有誰宣布他們成功攻克了這項技術。 而吳浩這次居然在影響力巨大的年度發布會上，宣布了這條消息，如何不引起大家的關注和興趣呢。 吳浩呢，則是微笑著繼續介紹道：“生物3D打印技術有兩個關鍵技術難題，首先你得有一臺能夠進行生物3D打印的打印機器，這可不像是咱們的普通打印機和3D打印機，而是一種基于生物細胞的特殊醫用打印機。 這種打印機目前世界上沒有成功案例，所以我們只能是自己摸索，參考現有其它打印機的相關原理，進行不斷的摸索實驗。 如何將生物細胞打印成活著并具有功能的器官組織，這是我們所一直在進行研究的問題。生物細胞不是普通的打印耗材，它具有活力，如何讓這些富有活力的細胞有序拼接在一起，并形成具有功能的活官組織。 這里面有太多的技術問題需要解決，這就像是我們利用3D打印機打印物體的時候，需要耗材，然后通過高溫將這些耗材融化，然后從特殊的打印噴口噴出來，根據空間位置的不同，逐漸增疊，最終打印出設計的物體出來。 光固化3D打印機的原理其實與堆疊式打印機的原來一樣，不過它是使用樹脂材料，然后利用紫外光固化原理，來固化需要位置的樹脂，最終打印出需要的物體出來。 而我們的生物3D打印機呢，則要參考這這兩種技術的優劣，最終選擇出來一種適合生物細胞打印的技術方式。 最終經過我們對兩種打印方式的不斷研究實驗探索，我們選擇了更為適合的堆疊式打印技術運用到生物3D打印技術上。 并參考普通3D堆疊式打印機的原理，來研制出屬于我們的生物3D打印機。” 說到這里，吳浩停頓了一下，然后換了一口氣，這才接著講起來：“雖然說3D打印機的技術原理很簡單，無非是利用立體空間坐標進行耗材堆料疊加，最終形成需要的物體形狀。 但是想要打印出足夠完美的物體，就必須要求打印機要有足夠的打印精度，打印精度決定了物體的細膩準確程度，是否能夠如設計要求進行打印，打印出來的物體細膩光澤完整。如果打印精度不夠，那么打印出來的物體就會很粗糙，甚至可能會出現局部缺失，變形，堆料粘連等情況出現。” “大家知道，我們身體上的器官組織都非常的精密，里面是有無數各種各樣的體細胞有序排列所組成的。如果生物3D打印機的打印精度不夠，那么是無法打印出來健康健全的活官組織。 大家知道，組成我們人類身體的體細胞非常的小，只有幾微米幾十微米，最大的也就一兩百微米。這也導致這種細胞非常的小，什么概念呢，1微米等于0.001毫米，1000微米才等于一毫米，最大的細胞一兩百微米，也就才零點二毫米，咱們的肉眼幾乎不可見。 想要利用這些生物體細胞來打印出來需要的器官組織，這對于打印機的精度要求非常的高，也就是說，這臺打印機的打印精度至少要高于單個體細胞的直徑，也就是0.001毫米。 別看人類已經制造出來了納米級別的芯片，但是在這個生物細胞打印方面，這絕對是尖端技術領域，鮮有人突破。 打印精度夠了，那么接下來要解決的就是如何研制出來能夠打印器官組織的打印噴頭出來，這個是整個生物3D打印機核心關鍵。 如何利用這些直徑幾微米幾十微米的細胞來打印出器官組織，這就需要一個特殊的生物細胞打印噴頭，這個噴頭必須非常的細，這樣才能夠容納這些幾十微米以及幾微米的細胞有序通過。 因為這些細胞的體積大小不一，所以單個打印噴頭無法勝任，因此整臺生物3D打印機上面，這樣的不同規格的打印噴頭需要六到十個，從幾微米的極細噴頭，到十幾微米的噴頭，幾十微米的，一兩百微米的噴頭。而且這些體細胞形狀不同，球形、方形、柱狀形等，所以需要不同樣式的噴頭來容納這些體細胞。 這些打印噴頭會根據預先設置的打印數據來進行選擇打印，將這些不同大小，不同形狀的細胞按照相關的要求打印出來。這不僅僅對于整臺生物3D打印機的智能控制系統有著極其苛刻的要求，而且還對打印精度，這些不同規格打印噴頭之間的相互配合等等都有著非常嚴格的要求。 其次，還有一個問題不能忽視，那就是我們所打印使用的耗材都是細胞，這些細胞本來是富有活力的，如何儲存這些體細胞，然后如何讓它們順利沖噴頭打印出來，且這些細胞自身不會出現擁堵，擠壓，壞死等情況發生。這就對于這臺生物3D打印機的整個耗材供應系統提出來了非常高的要求。 如何保存這些體細胞，這也是我們科研技術專家們比較頭疼的問題，因為這些細胞非常的脆弱，稍有不慎，就可能損壞。且這些細胞的壽命比較短，如何控制這些細胞生命活動、控制分裂、分化，遺傳，變異，這也是一項極其艱巨的技術難題。 所以這就需要一個特殊的儲存設備來儲存保護這些細胞，且將它們安全順利的輸送到打印噴頭。經過我們的技術專家們不斷的進行研究探索實驗，最終呢我們研制出來了一種液態儲存技術成功的解決了這個問題。 所謂液態儲存技術，是指將這些生物體細胞溶入到特殊的保存溶液之中，這種保存液能夠保持這些生物細胞的活性，且因為細胞周身被液體所包圍，因此不容易被擠壓，在輸送過程中也不容易出現擁堵等問題。” 軍工科技 第一千九百零九章 細胞級的難度
生物3D打印技術，這是各國科學家們爭相研究的前沿領域。這項技術被稱作有望突破人類壽命極限的醫學重點項目，也是各個醫藥巨頭，各個生物科技實驗室都在進行爭搶攻克的前沿技術。 雖然這項技術很熱，投入這方面研究的實驗室研究機構和醫藥巨頭很多，也出現了一系列所謂的實驗室成果，但也僅僅是成果，從來還沒有誰宣布他們成功攻克了這項技術。 而吳浩這次居然在影響力巨大的年度發布會上，宣布了這條消息，如何不引起大家的關注和興趣呢。 吳浩呢，則是微笑著繼續介紹道：“生物3D打印技術有兩個關鍵技術難題，首先你得有一臺能夠進行生物3D打印的打印機器，這可不像是咱們的普通打印機和3D打印機，而是一種基于生物細胞的特殊醫用打印機。 這種打印機目前世界上沒有成功案例，所以我們只能是自己摸索，參考現有其它打印機的相關原理，進行不斷的摸索實驗。 如何將生物細胞打印成活著并具有功能的器官組織，這是我們所一直在進行研究的問題。生物細胞不是普通的打印耗材，它具有活力，如何讓這些富有活力的細胞有序拼接在一起，并形成具有功能的活官組織。 這里面有太多的技術問題需要解決，這就像是我們利用3D打印機打印物體的時候，需要耗材，然后通過高溫將這些耗材融化，然后從特殊的打印噴口噴出來，根據空間位置的不同，逐漸增疊，最終打印出設計的物體出來。 光固化3D打印機的原理其實與堆疊式打印機的原來一樣，不過它是使用樹脂材料，然后利用紫外光固化原理，來固化需要位置的樹脂，最終打印出需要的物體出來。 而我們的生物3D打印機呢，則要參考這這兩種技術的優劣，最終選擇出來一種適合生物細胞打印的技術方式。 最終經過我們對兩種打印方式的不斷研究實驗探索，我們選擇了更為適合的堆疊式打印技術運用到生物3D打印技術上。 并參考普通3D堆疊式打印機的原理，來研制出屬于我們的生物3D打印機。” 說到這里，吳浩停頓了一下，然后換了一口氣，這才接著講起來：“雖然說3D打印機的技術原理很簡單，無非是利用立體空間坐標進行耗材堆料疊加，最終形成需要的物體形狀。 但是想要打印出足夠完美的物體，就必須要求打印機要有足夠的打印精度，打印精度決定了物體的細膩準確程度，是否能夠如設計要求進行打印，打印出來的物體細膩光澤完整。如果打印精度不夠，那么打印出來的物體就會很粗糙，甚至可能會出現局部缺失，變形，堆料粘連等情況出現。” “大家知道，我們身體上的器官組織都非常的精密，里面是有無數各種各樣的體細胞有序排列所組成的。如果生物3D打印機的打印精度不夠，那么是無法打印出來健康健全的活官組織。 大家知道，組成我們人類身體的體細胞非常的小，只有幾微米幾十微米，最大的也就一兩百微米。這也導致這種細胞非常的小，什么概念呢，1微米等于0.001毫米，1000微米才等于一毫米，最大的細胞一兩百微米，也就才零點二毫米，咱們的肉眼幾乎不可見。 想要利用這些生物體細胞來打印出來需要的器官組織，這對于打印機的精度要求非常的高，也就是說，這臺打印機的打印精度至少要高于單個體細胞的直徑，也就是0.001毫米。 別看人類已經制造出來了納米級別的芯片，但是在這個生物細胞打印方面，這絕對是尖端技術領域，鮮有人突破。 打印精度夠了，那么接下來要解決的就是如何研制出來能夠打印器官組織的打印噴頭出來，這個是整個生物3D打印機核心關鍵。 如何利用這些直徑幾微米幾十微米的細胞來打印出器官組織，這就需要一個特殊的生物細胞打印噴頭，這個噴頭必須非常的細，這樣才能夠容納這些幾十微米以及幾微米的細胞有序通過。 因為這些細胞的體積大小不一，所以單個打印噴頭無法勝任，因此整臺生物3D打印機上面，這樣的不同規格的打印噴頭需要六到十個，從幾微米的極細噴頭，到十幾微米的噴頭，幾十微米的，一兩百微米的噴頭。而且這些體細胞形狀不同，球形、方形、柱狀形等，所以需要不同樣式的噴頭來容納這些體細胞。 這些打印噴頭會根據預先設置的打印數據來進行選擇打印，將這些不同大小，不同形狀的細胞按照相關的要求打印出來。這不僅僅對于整臺生物3D打印機的智能控制系統有著極其苛刻的要求，而且還對打印精度，這些不同規格打印噴頭之間的相互配合等等都有著非常嚴格的要求。 其次，還有一個問題不能忽視，那就是我們所打印使用的耗材都是細胞，這些細胞本來是富有活力的，如何儲存這些體細胞，然后如何讓它們順利沖噴頭打印出來，且這些細胞自身不會出現擁堵，擠壓，壞死等情況發生。這就對于這臺生物3D打印機的整個耗材供應系統提出來了非常高的要求。 如何保存這些體細胞，這也是我們科研技術專家們比較頭疼的問題，因為這些細胞非常的脆弱，稍有不慎，就可能損壞。且這些細胞的壽命比較短，如何控制這些細胞生命活動、控制分裂、分化，遺傳，變異，這也是一項極其艱巨的技術難題。 所以這就需要一個特殊的儲存設備來儲存保護這些細胞，且將它們安全順利的輸送到打印噴頭。經過我們的技術專家們不斷的進行研究探索實驗，最終呢我們研制出來了一種液態儲存技術成功的解決了這個問題。 所謂液態儲存技術，是指將這些生物體細胞溶入到特殊的保存溶液之中，這種保存液能夠保持這些生物細胞的活性，且因為細胞周身被液體所包圍，因此不容易被擠壓，在輸送過程中也不容易出現擁堵等問題。” 軍工科技 第一千九百零九章 細胞級的難度
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