太空微重力3D生物打印機

背景：

利用太空中的微重力可以幫助克服重力造成的生物打印限制。 地球上基于擠出的生物打印的主要挑戰是找到所用生物墨水的可打印性和生物相容性之間的佳條件。 印刷適性由粘度、表面張力和打印機噴嘴的表面特性等參數決定[10]。 粘性生物墨水將產生具有更高穩定性和結構完整性的結構； 然而，這種高粘度需要更大的壓力和力量才能成功擠出——這一過程可能會導致細胞損傷[10]。 生物相容性生物墨水必須對其他組織無毒，并在打印后促進細胞的生物活性。 地球引力場有利于高粘度的生物墨水，因為它們在沉積后保持其 3D 形狀。 然而，粘性生物墨水需要添加化學品和其他材料來提供結構支撐。 這會損害生物相容性，并且允許地球上的生物打印有可能在太空微重力下制造，從而使這項新技術成為死者器官捐贈的可行補充。

該系統太空微重力3D生物打印機設計用于在零重力條件下打印生物材料，在太空打印活體組織，。當活體組織在地球重力作用下進行生物打印時，人造細胞會以比人體內自然狀態更扁平的結構生長。然而，在微重力下，它們形成的形狀更接近其正常尺寸。

該系統太空微重力3D生物打印機技術利用磁場作為器官的“支架"，消除了對傳統逐層生物打印方法的需要，并有可能實現編程自組裝。 這種無噴嘴技術還避免了堵塞問題，堵塞問題會進一步減慢生物打印過程。 終，這種形成方法將使復雜組織結構直接在微重力下高速生物制造成為可能。