3D打印水凝胶纳米复合材料，像肝脏一样帮助血液解毒

南极熊3D打印网报道
    加州大学圣地亚哥分校的研究者正在开发一种3D打印的解毒装置，灵感来源于人类的肝脏将血液中的危险的毒素排除。这种设备使用纳米粒子来困住损害细胞膜的成孔毒素，这种病毒是由于动物叮咬、细菌感染发生的疾病的关键因素。

来源于肝脏的3D打印装置(照片来自加州大学)

    纳米粒子已经证明可以有效中和血液中的成孔毒素，但如果这些纳米粒子没有别有效的消化的话，它们可能会在肝脏积累，从而产生二次中毒的风险，尤其是那些已经有肝衰竭的风险的病人。
    由纳米工程教授Shaochen Chen领导的研究团队，已经制作出一种3D打印的水凝胶基质，可以用来储存纳米粒子，形成一个模拟肝脏的结构和功能的装置。它被设计了更大的表面积以进行有效地感应、吸引和困住血液中的毒素。这种装置在每次毒素被捕获的时候就会变成红色。
    这种装置，是体外使用的，现在还处于概念阶段。在体外研究中，它完全地中和了成孔毒素。
    “使用3D打印将功能性纳米粒子压缩在不会发生排斥的水凝胶的概念是新颖的，”Shaochen Chen说，“因为3D打印允许了高功能性产品的特定于用户或特定场地制造，启发了很多解毒技术的新设计。”

    动态光学投影立体光刻
    Chen的生物制造技术，称为动态光学投影立体光刻（dynamic optical projection stereolithography，DOPsL），使用计算机投影系统和精确操控微镜来在包含感光生物聚合物和细胞的选择区域进行光照。这种光诱导的凝固过程以连续的方式一次形成一层固体结构。
    DOPsL技术可以用来生成打印模仿自然的细粒度细节的生物组织（包括血管在内）所需要的微米和纳米级的分辨率。
    2012年，Chen的团队证明了DOPsL技术可以利用柔软、不发生排斥的水凝胶，在几秒内的时间内生成微尺度的3D结构。

    不能打印脉管系统，一个工程的肝脏或肾脏，在再生医学是无用。但有了DOPsL，Chen的团队就可以完成日常中更复杂的几何机结构，例如花、螺旋、半球等。其他现有的3D生成技术，例如双光子光致聚合，需要几个小时的时间才可以生成一个3D部分。
    据南极熊3D打印网了解，这个项目受到了美国国立卫生研究院四年150万美元的资助，以及另一笔来自国家科学基金会的资助。
    5月8日，他们的发现发表在了《Nature Communications》杂志上。

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