当前位置:首页>>3D打印出可在人体内运动的蚕丝微型火箭 可用于药物传递

3D打印出可在人体内运动的蚕丝微型火箭 可用于药物传递

发布时间:2017-03-25作者:沧海一土

3D打印出可在人体内运动的蚕丝微型火箭 可用于药物传递

  通过使用创新的3D喷墨打印方法,该校的化学和生物工程研究人员在制造微观蚕丝游泳装置方面向前迈出了一大步。据了解,这种蚕丝装置可降解,而且对其所处的生物环境完全无害。这意味着,这些装置将来可能在被用于人体内部的一些应用当中,比如传递药物和定位癌细胞等。

  而且,这一新技术使得研究人员可以使用安全、无毒的材料,即意味着该微型火箭不会对任何活组织或生物环境造成伤害或损害。这是一项重大仅在,因为在此之前,这样的装置往往成本高昂,而且制造起来非常复杂,它们往往是用聚苯乙烯微球、纳米碳管或金属制成,其表面还必须覆盖一层催化剂层(例如铂),以便于能够成功地游动,但是这些装置往往对它们所处的生物环境并不友好。

  而谢菲尔德大学的科学家们这次3D打印的蚕丝火箭长度仅有300微米,直径100微米,仅相当于人类的一根头发丝的厚度,有趣的是,这种微型蚕丝火箭能够在其所处的生物液体环境中获得推动其前进的燃料。

  3D打印出可在人体内运动的蚕丝微型火箭 可用于药物传递

  据了解,科学家们发明了新的反应性喷墨打印方法,使用将溶解的蚕丝与一种酶混合在一起的溶液首次制造出了这些微型火箭。

  这种方法的关键在于这种溶液,当这种溶液制成后,科学家们只需将其放入一台3D喷墨打印机,像正常的喷墨打印那样,逐层沉积墨水创造出一列火箭。

  然后,科学家再在打印完成的溶液上打印一层甲醇,后者就会触发反应使前者形成刚性的火箭形状,这种形状会将酶固定在一种蚕丝晶格结构中。最后,这种酶会作为催化剂,与外界的燃料分子进行反应产生泡沫来推动火箭向前。

  3D打印出可在人体内运动的蚕丝微型火箭 可用于药物传递

  红色是3D打印蚕丝微火箭的运行轨迹

  研究人员们称,用酶作催化剂和并用蚕丝3D打印成微型火箭,使他们获得了一种可生物降解、更便宜、制造方法更简单、更安全的装置,为人体微型火箭出现在实验室以外去除了一个主要障碍。

  该校化学和生物工程系Xiubo Zhao博士称:“通过使用像过氧化氢酶这样天然的酶和蚕丝这样完全可生物降解的材料,我们制造出来的游泳装置比以前的更具生物相容性。而且喷墨3D打印技术也使得我们可以在火箭制造之前以数字化的方式定义其形状。这样就很容易优化其形状以控制装置游泳的方式。”

  该项研究得到了英国工程和物理科学研究委员会(EPSRC)的资助,其研究成果被发表在了《SMALL》杂志上,论文题目是《反应式喷墨打印具有生物相容性的酶动力蚕丝微火箭(Reactive inkjet printing of biocompatible enzyme powered silk micro-rockets)》

公司简介

宜科(天津)电子有限公司是中国工业自动化的领军企业,于2003年在天津投资成立,销售和服务网络覆盖全国。作为中国本土工业自动化产品的提供商和智能制造解决方案的供应商,宜科在汽车、汽车零部件、工程机械、机器人、食品制药、印刷包装、纺织机械、物流设备、电子制造等诸多领域占据领先地位。宜科为智慧工厂的整体规划实施提供自系统层、控制层、网络层到执行层自上而下的全系列服务,产品及解决方案涵盖但不局限于云平台、MES制造执行系统、工业现场总线、工业以太网、工业无线通讯、机器人及智能设备组成的自动化生产线、自动化电气控制系统集成、智能物流仓储系统等,以实现真正智能化的生产制造,从而带来生产力和生产效率的大幅提升,以及对生产灵活性和生产复杂性的管理能力的大幅提升。多年来,宜科以创新的技术、卓越的解决方案和产品坚持不懈地为中国制造业的发展提供全面支持,并以出众的品质和令人信赖的可靠性、领先的技术成就、不懈的创新追求,在业界独树一帜。帮助中国制造业转型升级,加速智能制造进程,成为中国工业4.0智慧工厂解决方案当之无愧的践行者。

更多详情>>

联系我们

  • 联系人:章清涛
  • 热线:18611695135
  • 电话:
  • 传真:
  • 邮箱:18210150532@139.com

Copyright © 2015 ilinki.net Inc. All rights reserved. 智汇工业版权所有

电话:010-62314658 邮箱:service@ilinki.net

主办单位:智汇万联(北京)信息技术有限公司

京ICP备15030148号-1