3D打印光固化技术大跃进 复合材料重现精密人造组织

人体组织是令人惊叹的大自然鬼斧神工，但科学界为了手术所合成的人造组织一直无法重现其精妙，所幸随著3D打印光固化(SLA)技术大跃进，从单一材料进展到多种材料，将重现精密的人体组织结构。

据报导，加州大学洛杉矶分校(UCLA)研究团队研发出特殊3D打印机，可运用多种材料制作治疗用的生物材料，堪称医疗领域重要的里程碑，未来可望因应病患的要求，打印精密的人造组织，供器官移植和其它手术使用。

UCLA研究团队以3D打印技术的光固化，运用各种材料来重现精密的生物可兼容结构。这项研究的负责人Ali Khademhosseini表示，人体组织有著极为精密的结构，为了让人造组织顺利发挥效用，必须重现精密的人体组织。

Khademhosseini所设计的客制化打印机，主要包含2个特殊元件，一是客制化微流体芯片，大小类似计算机芯片，内含数条微流道，分别「打印」不同的材料，二是数码微镜，包含一百多万个微镜，每个微镜都会独立移动。

这项技术以水凝胶建构组织打印的支架，微镜会把光导入打印表面，发光区域就是大致的打印轮廓。光也会促使材料形成分子键，也就是水凝胶固化的关键。一旦打印完成，微镜会改变光的模式，呈现新一层的打印轮廓。

这是科学界第一次运用多种材料，进行自动光固化生物打印，传统光固化打印仅使用单一材料，所以这是光固化打印的一大进步。

研究团队先尝试打印简单的形状，例如锥体，然后再模仿肌肉组织以及骨骼肌肉连结组织，打印比较复杂的3D结构，甚至成功打印出具有血管网络的肿瘤，可作为癌症研究的生物模型，研究团队所打印的组织，会植入实验鼠体内进行测试。