體積增材制造(VAM)是一種新興的無層方法,用于將反應(yīng)性樹脂快速加工成3D結(jié)構(gòu),其打印速度(幾秒鐘)比其他光刻和直接墨水書寫方法(幾分鐘到幾小時(shí))快得多。隨著一瓶樹脂在VAM過程中旋轉(zhuǎn),圖案化的曝光定義了一個(gè)3D物體,然后沒有經(jīng)歷凝膠化的樹脂可以被洗掉。盡管VAM很有前途,但從非粘性前體打印柔軟的水凝膠材料仍存在挑戰(zhàn),包括打印成多材料結(jié)構(gòu)。
科羅拉多大學(xué)波爾得分校Jason A. Burdick等使用犧牲明膠來調(diào)節(jié)樹脂粘度,以支持基于聚乙二醇、透明質(zhì)酸(HA)和聚丙烯酰胺的大分子單體的細(xì)胞相容性VAM打印。
本文要點(diǎn):
(1)
印刷后,通過在高溫下洗滌來去除明膠。為了打印多材料結(jié)構(gòu),含明膠的樹脂被用作剪切屈服懸浮液浴(包括HA以進(jìn)一步調(diào)節(jié)浴性質(zhì)),其中油墨可以被擠出到浴中以限定多材料樹脂,然后該樹脂可以用VAM加工成限定的物體。
(2)
甲基丙烯酸酯化HA和明膠甲基丙烯酰胺的多材料構(gòu)建物被打印(作為概念驗(yàn)證)有封裝的間充質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞,其中局部水凝膠特性定義了細(xì)胞在培養(yǎng)中的擴(kuò)散行為。
參考文獻(xiàn):
M. B. Riffe, M. D. Davidson, G. Seymour, A. P. Dhand, M. E. Cooke, H. M. Zlotnick, R. R. McLeod, J. A. Burdick, Multi-Material Volumetric Additive Manufacturing of Hydrogels Using Gelatin as A Sacrificial Network And 3d Suspension Bath. Adv. Mater. 2024, 2309026.
DOI: 10.1002/adma.202309026
https://doi.org/10.1002/adma.202309026