動態界面打印：全新、更快、更精確的3D生物打印技術

魔猴君  知識堂   148天前

3D打印已經改變了各個行業，提供了從創建原型到開發復雜生物醫學結構的可能性。在當前的方法中，DLP因其速度和精度而成為一種流行技術。然而，這種技術也有缺點，包括材料均勻性和散熱性，但這種情況很可能正在改變。墨爾本大學的研究人員開發了一項創新：動態界面打印（DIP），這種方法可以改變生物打印的未來。

《自然》雜志最近發表了一篇關于新DIP方法的文章，該方法通過將打印點移向彎月面或前體液體的表面曲率來提供創新方法。這一戰略變革改善了材料流控制并優化了散熱，這是快速、高精度3D打印的兩個重要方面。

DIP印刷系統及其機械部件的CAD模型。

這個新工藝有何特別之處？

動態接口打印過程使用加壓管狀打印頭，該打印頭位于包含液體的儲液器上方。該打印頭旨在利用精心控制的聲學振動將光圖案投射到液體表面（稱為彎月面）上。此步驟有助于塑造和穩定打印表面，從而促進材料的規則和連續積累。通過這個過程，可以避免過熱問題和打印錯誤。DIP技術的打印速度高達每秒0.7毫米，比以前的方法有了顯著改進。

這一過程開辟了廣闊的前景，特別是在生物打印領域，精度和生物相容性至關重要。事實上，這種方法可以加速復雜細胞結構的發展。在試驗中，研究人員證明了其在提高細胞存活率和減少打印時間方面的有效性，同時消除了物理處理并確保了過程的無菌性。

上圖是使用新DIP系統打印的零件，下圖是其CAD模型。

該技術的應用范圍從生物模型的制作到活體組織的制造。該研究的主要作者之一卡勒姆·維德勒（Callum Vidler）指出，“生物學家看到了生物打印的巨大潛力，但到目前為止，其用途僅限于低產量應用。”DIP工藝現在可以克服這些限制，在速度、精度和規律性方面取得進步。Callum Vidler補充道：“這在實驗室研究和臨床應用之間提供了重要的聯系。

澳大利亞團隊與60多名研究人員（包括來自哈佛醫學院和斯隆凱特琳癌癥中心的專家）的合作，表明了全球對這項技術的興趣。維德勒先生表示，“反饋非常積極”。

動態界面打印的未來

動態界面打印技術標志著生物打印和3D打印領域的重大進步，徹底改變了光的使用方式以實現高精度。該工藝的速度、生物相容性和精度之間的協同作用可能會開創3D打印的新時代。

正如其創造者所指出的，這項技術“填補了生物打印領域的空白”，并標志著克服當前技術限制的未來的開始。

編譯整理：3dnatives