美国研究人员研发出一种新的3D打印材料,既有足够弹性以承受心脏的持续跳动,又具有足够韧性以承受关节的挤压负荷。
近年来,水凝胶材料成为制造人造组织、器官和植入物的热门材料。但传统3D打印水凝胶在拉伸时容易断裂,在压力下容易破裂,或因太硬而无法在组织周围成形。
如何兼具强度和弹性?研究人员从蠕虫的复杂相互缠绕中获得灵感。新方法的工作原理是将长分子缠绕在3D打印材料中,从而可以生产出既坚固又柔韧的材料。
实验室测试显示,这些材料的韧性远远超过用标准3D打印方法打印出来的材料。更令人欣喜的是,还能贴合并黏附在动物组织和器官上。研究人员设想,未来这种3D打印材料有望制成修复心脏缺损的“心脏创可贴”,也可用于向器官或软骨组织递送再生药物以抑制椎间盘突出,甚至可用于缝合伤口以避免传统针线和缝合方式带来的组织损伤。
据《科技日报》
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