本文摘要：目前，一项开创性的新技术正在为生物3D打印机展开试用，这有可能彻底改变生物的组织的设计方式。

目前，一项开创性的新技术正在为生物3D打印机展开试用，这有可能彻底改变生物的组织的设计方式。新加坡国立大学研究人员研发的新方法牵涉到用于激光技术对细胞培养发展的微观环境展开更高程度的掌控，这为最后产品的改良获取了普遍的优势。一般来说，生物3D打印机还包括将细胞植入到微型支架样结构中，其中它们可以拷贝，最后以设计支架的生物工程师指导的方式构成新的的组织。然而，该方法不存在一定的缺点和局限性，细胞可以以十分低密度生产，但在体内的细胞蔓延有可能十分较慢和不均匀分布。

研究人员早已明确提出并试用了大量其他方法，还包括用于微流体过程或用于磁性或机器人技术掌控细胞拷贝。大多数这些所谓的“自上而下装配”过程也不存在一些容许，例如容许材料自由选择和受限的生物相容性。一种取得成功的新自由选择是轻型技术，这种技术一般来说利用被称作“光学镊子”的高强度激光器，其可以对微尺度上的物体操控获取高水平的掌控。激光器由自动电机掌控，用虚拟世界3D模型编程，其将细胞的拷贝指导到希望的结构或图案中。

该方法的问题是激光器的高功率有可能造成生物样品池的损毁。理想的解决方案是，用于比较较低功率的激光器的光导装配技术展开3D打印机的组织。研究人员最近展开了一些有期望的研究，指出这是一个可能性。开创性的研究项目由生物工程系学生DinhNgocDuy、RongcongLuo、MariaTankehAsuncionChristine、WeikangNicholasLin、Wei-ChuanShih、JamesCho-HongGoh和Chia-HungChen-PhD展开，新加坡国立大学在知名的在线期刊“Wiley”上公开发表了用新型近红外（近红外激光）方法3D打印机干细胞阻抗微凝胶的结果，并且还递交了一项美国专利。

该团队的创意是利用被划入微环境的金纳米棒（GNR）。这些金属棒的不存在意味著更好的光从激光器吸取并随后转换成热能。

由于金纳米棒获取的热吸取性能的提高，用于较低强度的激光器可以对结构展开更好的掌控，并且可以构建有所不同的建筑单元。为了测试有所不同单位的改良精度和统合度，用于了类似的水凝胶。吸取的热能在该水凝胶中产生对流，并且掌控这些热对流的方向需要建构特定的结构。

通过引领激光，可以以特定的方式装配颗粒，而不必须任何种类的支架。此外，间充质干细胞疫苗的水凝胶微粒被制取为功能性建构块，以建构具备所须要结构的无支架的组织。在这种情况下，结构的“建构块”是水凝胶内的干细胞，并且NIR方法使生物结构需要在短时间内在微环境中顺利建构。

较低激光强度NIR方法可以更佳地掌控对流方向，而会壮烈牺牲有所不同应用于的“吞吐量”，并且对生物样品的伤害较小。NIR激光作为手术中的“黄金工具”，其有可能以前所未有的3D打印机方式工作。

技术获取的前所未有的准确程度意味著它可以享有普遍的用途，某种程度是生物打印机，还有再造医学、的组织工程和先进设备生产的生物生产。

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