麦吉尔大学和德雷克塞尔大学利用蚊子的喂食管作为超细3D打印喷嘴

麦吉尔大学德雷克塞尔大学的研究人员开发了一种利用雌蚊口器作为高分辨率3D打印喷嘴的制造技术。这种生物吸管能够打印出细至20微米的线条,精度约为市售打印喷嘴的两倍。该团队将这项技术命名为“3D死灵打印”,即利用非生物微结构作为制造工具。

麦吉尔大学和德雷克塞尔大学利用蚊子的喂食管作为超细3D打印喷嘴

图片来源:麦吉尔大学

蚊子的口器,其宽度约为人类头发丝的一半,被认为是制造超细喷嘴的最佳材料。研究人员从德雷克塞尔大学实验室饲养的蚊子身上提取口器,这些蚊子在实验中被安乐死。然后,研究人员使用树脂将口器连接到标准的塑料分配器喷嘴上。这些生物喷嘴被集成到定制的3D打印装置中,用于组织工程支架和微观物体转移等应用。

“高分辨率3D打印和微量点胶依赖于超细喷嘴,这些喷嘴通常由特制金属或玻璃制成,”该研究的共同作者、麦吉尔大学组织修复与再生副教授兼加拿大首席研究员李建宇表示,“这些喷嘴价格昂贵、制造难度大,而且会产生环境污染和健康隐患。” 该研究团队已成功打印出包括蜂窝、枫叶以及含有癌细胞和红细胞的生物支架在内的复杂结构。

蚊子喷嘴在压力保持在安全范围内时,展现出良好的耐用性和可重复使用性。“我们发现,只要压力保持在安全范围内,蚊子喙就能承受反复的打印循环。通过适当的操作和清洁,喷嘴可以多次重复使用,”共同作者曹长虹说道。这项由麦吉尔大学研究生贾斯汀·普马(Justin Puma)领导的研究发表在《科学进展》(Science Advances)杂志上,并获得了多家加拿大研究机构的资助。

来源:mcgill.ca

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