3D列印微針有助於視網膜修復

Mondo 健康 更新 2024-01-28

位於亞特蘭大市中心喬治亞理工學院一場看似微小但巨大的潛在革命正在悄然醞釀。 喬治亞理工學院電子與奈米技術研究所(iEN) 通過引入 BMF Precision Tech Inc微納3D印表機,擴大了其高科技裝置庫。 自 2021 年該裝置投入使用以來,平面投影微立體光刻 (PSL) 技術在推動開創性研究和創新方面發揮了關鍵作用,科學家們正在使用 BMF 的精密微納 3D 印表機開發用於視網膜修復的微創藥物輸送的微針。

BMF 精密 NanoARCH S140這是一款精度為10公尺的3D印表機雖然體積小,但在精密加工領域卻是小巨人。 該裝置位於喬治亞理工學院的微奈米製造設施(MNF)中,並向大學內外的研究人員開放。 該設施就像乙個磁場,吸引著來自世界各地的思想家和創造者聚集在一起,探索未知和先進的技術。 精密製造,展望未來

在喬治亞理工學院的前沿研究中,科學家們正在使用BMF先進的微納3D印表機來開發微針,旨在提供微創藥物並精確靶向視網膜。這種方法有望改變視網膜疾病**,並為數百萬視力障礙者帶來希望。

微針眼部注射示意圖。

然而,他們的追求並不止於此。 喬治亞理工學院生命系統感測器實驗室致力於利用這種對映微立體光刻(PSL)技術來開發能夠與活體組織無縫整合並可以實時監測身體功能的感測器,為人們提供前所未有的體驗同時,也為個性化醫療領域帶來了新的突破

用於精確任務的精密列印。

BMF Precision Europe and America總裁John Kawola在接受採訪時分享了他對此次合作的見解:“喬治亞理工學院一直處於精密加工研究的最前沿,通過整合我們的微納3D列印技術,研究人員能夠輕鬆突破界限,以驚人的規模創造工具和裝置。 ”

彌合理論創新與實際應用之間的鴻溝一直是技術向前發展的核心驅動力,摩方的創業故事也反映了這一理念。 2024年,BMF正式成立,作為學術和合作努力的結晶,並植根於全球研究人員的學術視野和合作夥伴的產業能力。

在3D列印行業,摩方精密的創始團隊發現了乙個藍海市場——精密製造市場,它要求製造出極其精密的小件物品。 雖然奈米技術可以創造令人驚嘆的亞微公尺細節,但它無法將它們擴充套件到更廣泛的實際應用中。 為了填補這一空白,BMF提出了一種解決方案,該解決方案利用對映微立體光刻(PSL)技術來更有效地建立小型和複雜零件

最初,這項技術吸引了眾多學校和研究機構的關注,為摩方的全球布局奠定了基礎。 摩方的早期努力為與喬治亞理工學院等機構的合作鋪平了道路。 現在,他們已經準備好迎接開發更複雜的裝置和最終產品的挑戰。

在生物醫學領域,John Kawola對微納3D列印寄予厚望:“我們期待著未來干預既精確又微創,徹底改變我們對醫療體驗的看法。 他設想了乙個世界,在這個世界裡,複雜的手術被簡單的門診手術所取代,從而降低風險並縮短恢復時間。 從小處著手,邁向醫療里程碑。

然而,約翰·考沃拉(John Kawola)對精密製造力量的願景並不侷限於喬治亞理工學院當前的專案。 “摩方的微納3D列印技術不僅著眼於當下,也為我們尚未想象的創新奠定了基礎。微觀尺度的精密製造它為適合患者獨特生物學的定製植入物、組織工程和藥物輸送系統開啟了大門。正是這種未來突破的潛力,使人們對摩方的精密技術越來越感興趣。 ”

隨著摩方在微納3D列印領域的聲譽不斷提高,人們越來越認識到其技術在推進研究和醫療應用方面的重要性。 這正是約翰·卡沃拉(John Kawola)提到的“網路效應”。。在精密製造領域,摩方精密以其卓越的聲譽而聞名。 這就是為什麼卡內基梅隆大學、埃默里大學、北卡羅來納州立大學和賓夕法尼亞大學等知名機構的頂尖科學家依靠 BMF 的精密 3D 列印來支援他們的研究。

摩方精密研發的微針對摩方精密在生物醫學領域的廣泛影響有著這樣的願景:“想象一下,一種不僅可以根據疾病特徵進行定製的醫療裝置,還可以根據個人需求進行定製。 這就是我們正在努力塑造的未來。 “得益於摩方的超高精度列印能力,未來似乎觸手可及。

揭開建築群的神秘面紗。

面對列印複雜物品的挑戰,例如可用於處理單個細胞的微小針頭,準備工作可能很困難。 但實際上,它只不過是常規3D列印的縮小版。 像 BMF Precision 這樣的微納 3D 印表機的工作方式與傳統 3D 印表機非常相似,但使用更精細的材料和更精確的運動來塑造肉眼通常無法察覺的物體。

喬治亞理工學院正在利用微奈米3D印表機的功能,以突破性的方式推進醫學研究。 化學和生物分子工程教授馬克·普勞斯尼茨(Mark Prausnitz)和他在藥物輸送實驗室的團隊正在開發用於眼部注射的微針。 這些微針經過精心製作,是空心的,小到足以與細胞相互作用,提供了一種侵入性較小的方式將藥物直接輸送到眼睛內的特定區域。 研究人員使用 BMF 的精密 nanoARCH S140 列印出以極高的精度引導微針所需的元件,通過在微觀尺度上生產定製元件,以改善眼內藥物輸送

BMF Precision NanoArch S140 微針及其應用。

與此同時,該大學的生命系統感測器實驗室正在探索醫學診斷的前沿。 他們正在開發一種植入式壓力感測器,用於連續監測腦積水患者的顱內壓,腦積水是一種敏感的裝置,依賴於以極高的精度製作微流體通道。 因此,研究人員使用:BMF 的精密奈米拱 S140 為這些通道製造精確的模具。約翰·卡沃拉(John Kawola)說,印表機可以在大約半天內製作六到八個這樣的零件。 此外,同一臺高精度印表機可以為更廣泛的藥物輸送應用製備微針,可以更快地生產針陣列,並且具有傳統3D印表機無法複製的複雜幾何形狀。

喬治亞理工學院和摩方攜手合作,成為團隊合作和高科技發展的傑出典範。 在這裡,我們的重點不僅在於引入新裝置,還在於創造乙個創新的環境,激發學生和研究人員大膽思考和探索。 當微納3D印表機落戶喬治亞理工學院時,它無疑代表著我們科技道路上的一大飛躍,證明了即使是看似很小的工具,也能在解決大問題中發揮關鍵作用。 展望未來,我們有理由相信,微納3D列印技術將在簡化複雜任務方面發揮作用,從而將技術推向新的水平。

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