目前,3D打印技術(shù)已經(jīng)在工業(yè)、建筑、生物醫(yī)療等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。隨著3D打印技術(shù)發(fā)展,3D打印產(chǎn)品逐漸走近千家萬(wàn)戶,大到飛機(jī)建筑,小到普通3D工藝品,3D打印技術(shù)逐漸融入到人們的日常生活和科研及生產(chǎn)活動(dòng)中。尤其是在組織工程中,3D打印的應(yīng)用在最近十幾年得到快速發(fā)展。組織工程中的3D打印技術(shù)又被稱為生物3D打印技術(shù),其原理:首先將生物材料與目標(biāo)細(xì)胞混合,利用3D打印技術(shù)得到所需要的三維結(jié)構(gòu),然后經(jīng)過(guò)后處理得到具有生物活性的器官模型。海藻酸鈉水凝膠因其具有良好的生物兼容性,是生物打印比較常用的生物材料。通過(guò)加入適當(dāng)比例的明膠成分,在增強(qiáng)凝膠機(jī)械性能的同時(shí)還能夠滿足打印要求。本文通過(guò)兩種工藝對(duì)水凝膠打印進(jìn)行研究,研究的重點(diǎn)分為以下幾個(gè)部分:⑴搭建凝膠打印平臺(tái),可以進(jìn)行低溫?cái)D出打印和支撐擠出打印。實(shí)驗(yàn)選用瓊脂-明膠顆粒作為支撐材料,并介紹支撐材料的制備過(guò)程,通過(guò)實(shí)驗(yàn)找到滿足支撐打印瓊脂、明膠的合適配比。⑵對(duì)本文使用的瓊脂-明膠顆粒支撐材料進(jìn)行理論分析,得到能夠在支撐材料成型的理論依據(jù)。通過(guò)旋轉(zhuǎn)式多功能流變測(cè)量剪切應(yīng)力與剪切速率的關(guān)系,可知實(shí)驗(yàn)使用的海藻酸鈉混合溶液為假塑性-冪律流體。根據(jù)假...

【文章頁(yè)數(shù)】：69 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1幾種3D生物打印原理圖[14]

基于瓊脂-明膠顆粒支撐的水凝膠3D打印的研究4激光輔助技術(shù)：其原理是脈沖激光透過(guò)透明基質(zhì)聚焦在激光吸收層上，靠近吸收層的生物材料薄膜受熱形成蒸汽泡，生物薄膜與空氣分界處聚集大量蒸汽泡，這些蒸汽泡受熱膨脹變形，擠壓生物材料至沉積面板上[32]。一般將納秒激光、紫外線或紫外線波長(zhǎng)作為....

圖1.23D打印技術(shù)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的研究發(fā)展[36]

寧波大學(xué)碩士專業(yè)論文5蒸汽泡，蒸汽泡擠壓生物材料至基底層上；圖D為擠壓式生物打印機(jī)通過(guò)壓力將生物材料擠出至沉積板上；圖E為光固化立體印刷機(jī)使用數(shù)碼投光器選擇性交聯(lián)生物墨水。1.23D打印技術(shù)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用根據(jù)3D打印實(shí)現(xiàn)的難易程度，可以將3D打印在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用劃分為四個(gè)層次[3....

圖2.1低溫打印工藝流程圖

基于瓊脂-明膠顆粒支撐的水凝膠3D打印的研究102打印平臺(tái)的搭建及支撐材料的配置2.1凝膠成型工藝原理本文采用的是擠出成型技術(shù)，由于海藻酸鈉凝膠在室溫條件下很難成型，實(shí)驗(yàn)采用兩種成型工藝，一種是將海藻酸鈉混合溶液擠出到低溫沉積平臺(tái)上，利用溫差作用使凝膠快速凝固成型；另一種是將混合....

圖2.2凝膠打印過(guò)程狀態(tài)變化

寧波大學(xué)碩士專業(yè)論文11明膠分子交錯(cuò)的纏繞在一起；第二種狀態(tài)是混合水溶液受壓力被擠到冷卻平臺(tái)上時(shí)的狀態(tài)，由于制冷板的低溫作用，明膠會(huì)迅速發(fā)生固化現(xiàn)象，明膠分子鏈可以和水分子氫鍵連接，使凝膠可以保持穩(wěn)定的形態(tài)[57]；第三種狀態(tài)是將打印好的凝膠結(jié)構(gòu)完全浸入氯化鈣溶液內(nèi)，此時(shí)鈣離子會(huì)....

本文編號(hào)：3941836