[해외]라이스 대학교 연구원, 새로운 3D 프린팅 혈관 네트워크 개발
- 2020-07-03
- 관리자
○ 본문요약 :
Rice University의 연구원 들은 가루 설탕으로부터 인공 혈관 네트워크를 생성하기 위해 3D 프린팅을 사용하는 새로운 방법을 개발했습니다.
이 팀은 전통적인 생산 방법을 SLS (Selective Laser Sintering) 3D 프린팅으로 대체하여 레이저 소결 탄수화물 분말로 만든 희생 템플릿을 만들었습니다. 이러한 당-기반 작 제물은지지 물질을 사용하지 않고, 세포 함유 하이드로 겔이 수지상 용기 네트워크로 패턴 화 될 수있게한다. 새로 개발 된 기술은 생체 재료 생산 속도와 규모를 향상시킬 수 있습니다.
Researchers from Rice University have developed a new method of using 3D printing to create artificial vascular networks from powdered sugar.
Replacing traditional production methods with Selective Laser Sintering (SLS) 3D printing, the team created sacrificial templates made from laser-sintered carbohydrate powders. These sugar-based constructs enable cell-laden hydrogels to be patterned with dendritic vessel networks, without the use of support materials. The newly-devised technique could improve the speed and scale of biomaterial production.
인간 조직의 대사 기능은 복잡한 혈관의 3D 네트워크를 통한 폐기물 제거뿐만 아니라 산소 및 영양분의 전달에 의해 유지됩니다. 혈관 시스템을 이해하는 것은 과학자들이 다세포 유기체를 만드는 데 필수적이며,이를 재현하는 것은 3D 인쇄 조직을 개발하는 데 필수적입니다.
Metabolic function in human tissues is sustained by the delivery of oxygen and nutrients, as well as the removal of waste, through complex 3D networks of blood vessels. Understanding vascular systems was essential for scientists in creating multicellular organisms, and reproducing them is equally vital to enabling 3D printed tissues to be developed. According to the research team,
무설탕 마름모꼴에서 일반적으로 사용되는 설탕-알코올 인 이소 말 트는 SLS와 호환되는 것으로 밝혀졌으며, 이소 말트 분말에서 3D 구조의 자동 제작을위한 워크 플로우를 고안했습니다. 순수한 이소 말트의 단일 층을 소결하는 것이 가능했지만, 분말의 강한 응집력 및 상대적으로 열악한 유동성은 필요에 따라 매끄럽고 얇은 층으로 퍼지기에 적합하지 않았다. 분말을 옥수수 전분과 추가로 혼합하는 것은 소결 품질을 유지하면서 분말의 유동을 효과적으로 증대시키는 것으로 밝혀졌다. 이 조합을 사용하여 연구팀은 3D 분기 및 지원되지 않는 형상으로 구조물을 성공적으로 제작했습니다.
Isomalt, a sugar-alcohol commonly used in sugar-free lozenges, was found to be compatible with SLS, and the team devised a workflow for automated fabrication of 3D structures from isomalt powder. While it would have been possible to sinter a single layer of pure isomalt, the powder’s strong cohesion and relatively poor flowability made it badly suited for spreading into smooth, thin layers as required. Further mixing the powder with cornstarch was found to effectively augment the powder’s flow while preserving sintering quality. Using this concoction, the research team successfully fabricated structures with 3D branching and unsupported geometry.
○ 출처 :