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3D列印製造細菌纖維素於生醫材料多元應用

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科技產業資訊室 - 何思穎 發表於 2019年10月30日


圖、南韓研發出將3D列印應用於生物醫學材料的新技術

南韓研究團隊成功開發出一種技術,可將3D列印應用於人工關節和人工血管等高附加價值的生物醫學材料。

南韓國家研究基金會(NRF)於10月28日宣布,由首爾大學(SNU)教授Hyun jin-ho帶領的研究小組,利用3D列印技術開發了製造細菌纖維素(bacterial cellulose)。

細菌纖維素是細菌細胞壁的主要組成成分,因其優異的生物相容性(biocompatibility)而被廣泛於生物醫學應用,例如人工器官。然而,因細菌需要氧氣來生合成(biosynthesize)纖維素奈米纖維(cellulose nanofibers),因此尚未應用於多個領域,目前僅用於在培養液表面上以氈墊(mat)成形生產奈米纖維素(nanocellulos)結構。

該研究小組,藉由載有細菌的墨水注入固體基質(solid matrix)內部,催生細菌纖維素的生物合成,成功克服了目前mat形態的局限性。

該技術可以透過油墨進行全面供應氧氣,因為油墨使合成能夠在固體顆粒中進行,這與在平面上進行合成的現有印刷方法不同。研究人員說,由於這項技術可以幫助克服現有細菌纖維素水凝膠(hydrogel)的形態局限性,這將使中空導管(hollow cellulose tube)的建立變得容易,該技術因此可廣泛用於包括人工血管和神經導管在內的組織工程領域,甚至,極有可能在醫學中用作高附加值材料。

該研究結果發表於Nature Communications雜誌(2019年10月11日),由南韓未來創造科學部以及南韓國家研究基金會的支助下的成果。(460字;圖1)


參考資料:
3D Printing Applied to Biomedical Materials. BusinessKorea, 2019/10/29
Solid matrix-assisted printing for three-dimensional structuring of a viscoelastic medium surface. Nature Communications, 2019/10/11.


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