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全新微型柔性軟體機器人問世,可直接在體內進行 3D 生物打印

2023-03-02
來源:IT之家 (遠洋)

IT之家 3 月 1 日消息,據科技日報報道,澳大利亞工程師開發了一種微型柔性軟體機器人手臂,能夠將生物材料直接打印到人體內部的器官和組織上,未來這種設備可以通過皮膚小切口或天然孔道進入人體,到達難以觸及的部位,從而加快病情的康復。相關研究發表在《先進材料》雜志的最新一期上。

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目前,3D 生物打印通常需要借助大型 3D 打印機,在體外制造出細胞結構。而在這項新研究中,新南威爾士大學醫學機器人實驗室的團隊設計了一種微型的柔性 3D 生物打印機,它可以像內窺鏡那樣插入人體,并將多層生物材料直接輸送到內部器官和組織的表面。

這種名為 F3DB 的概念驗證設備有一個非常靈活的旋轉頭和一個長而柔軟的蛇形機械臂,都可以在外部控制。研究團隊在模擬結腸內對這種設備進行了測試,并在豬腎臟表面打印出了不同形狀的材料。

研究人員表示,現有 3D 生物打印技術需要先在體外制作生物材料再移植到體內,這會增加感染風險,而新柔性 3D 生物打印機可以通過微創方式將生物材料直接輸送到目標組織或器官中。

該團隊制造出的最小 F3DB 原型直徑與內窺鏡相當(約 11-13 微米),小到足以插入人體胃腸道,并且還有可能進一步縮小尺寸。該系統已經獲得專利,下一步是在活體動物上進行測試,以證明其實際應用價值。據IT之家了解,研究人員還計劃增加其他功能,例如集成攝像頭和實時掃描系統,以重建運動中的體內組織的三維斷層掃描。





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