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挤出式3D打印机的应用现状和发展趋势
2022-08-01 16:27
挤出式3D打印机已成为推动新技术创新和产业变革的重要力量，目前，生物医疗领域以需求量大、个性化程度高、产品附加值高为特点，已成为3D印刷术的重要应用领域，生物3D打印技术已应用于术前规划、体外医疗器械、牙科、金属植入体等领域，未来将向可降解体内植入体等方向发展，那么，下面一起了解下挤出式3D打印机的应用现状和发展趋势吧!
一、生物3D打印的内涵及发展现状
1.生物挤出式3D打印机内涵
挤出式3D打印机是基于离散-堆积成型原理，以活细胞、生物活性因子和生物材料为基础的基本成型单元，生物3D打印技术主要包括三个技术领域。一是基于生物医学影像数据重建或设计三维立体数字化模型，属于3D打印成型技术，设计制造具有生物活性的人工器官、植入物或细胞三维结构的技术，具有交叉性和前沿性的新技术。可应用于术前规划、外科整形和手术指南等领域，满足个性化需求；二是在仿生多尺度生物复杂结构设计和建模的基础上，建立具有多尺度复杂结构、满足成形制造能力的生物系统模型；三是组织支架和类组织结构生物制造技术，包括基于生物材料3D打印的组织支架制造技术、基于直接细胞调控组装的细胞系组织结构的制造技术。
2.挤出式3D打印机现状
挤出式3D打印机技术能够满足个性化、小批量、大规模的医疗需求，未来将致力于生物组织、器官的直接打印，目前已向个性化植入、临床修复治疗和药物开发试验等领域扩展，已广泛应用于体外医疗器械制造领域。
二、挤出式3D打印机技术应用现状
挤出式3D打印机技术可实现个性化、非均质复杂生物结构的形成和制造，可应用于体外医学仿生、个性化植入器件、组织工程多孔支架及细胞三维结构的制造和构建过程，包括个性化诊断和治疗、定制医疗器械、再生医学治疗及病理/药理研究、药物开发和生物生物。
1.挤出式3D打印机层次分类的应用
根据材料的生物学性能和是否植入体内，挤出式3D打印机技术分为五个应用层面，为行业所广泛接受。前一个应用层面是无需考虑生物相容性的非体内植入物，应用领域包括人工骨、非降解骨钉、人工外耳、牙齿等。 应用水平是制备具有良好生物相容性材料的永植体，第三个应用水平是制造具有良好生物相容性和可降解生物材料的组织工程支架。
2.应用领域
目前，3D打印技术已经帮助很多医生进行手术模拟，挤出式3D打印机在前两个应用层面都得到了一定的应用。 在术前规划领域，提高了手术效率和治疗成功率。
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