近日,美国东北大学的研究人员开发出了一种新方法,可以利用3D打印制造早产婴儿或其它重要医疗设备需要的定制化导管。每年仅在美国,早产婴儿的数量就可达50万之多。为确保他们的生存和健康就需要多种医疗救助,而导管在其中发挥的作用可以说是相当关键,比如与婴儿的鼻子、嘴巴或静脉相连的薄塑料管能够提供给他们氧气、营养、液体和药物等多种维生必需品。 尽管十分重要,但这些导管却并不完美,因为它们都是批量生产的,具有标准的形状和大小,无法与每个人独特的身体结构匹配,也就不能很好地满足每一个早产儿的切实需要。所以,东北大学研究者们决定利用绝对自由的3D打印技术来解决这一问题。 “每个婴儿都是独特的,都会出现不同的问题,”东北大学机械工业工程系副教授Ran-dall Erb解释说,“如果能根据他们不同的身体结构3D打印出具有对应几何形状的导管,就可以将其插入到某一关键点,从而避免静脉穿刺的发生并提高药品或营养物的输送速度。” 遵循这一理念,Erb和他的团队便利用塑料/陶瓷的复合材料开发出了上面所说的3D打印导管。与传统的批量化产品相比,这种利用立体光刻(SLA)技术3D打印而成的导管不仅强度更高,重量更轻,而且特定的形状能够完美用于每个不同的病人。 据中国3D打印第一互动媒体平台南极熊了解,在研发中,研究者们采用了一种非常独特的革命性新技术:他们利用磁力精确排列陶瓷纤维,从而实现了对材料机械性能的完美控制,而这为导管的制造带来了明显的好处,因为它令每个拐角、曲线和必须非常耐用的材料孔洞都实现了精确的医疗功能。如此一来就能确保材料尽可能地轻、无伤害性,同时持久耐用。 “我们借助了大自然的力量,”项目参与者之一的Joshua Martin解释说,“通过将简单的组成单元以特殊方式组织起来,我们最终获得了非常棒的机械特性。” 目前,这一研究项目的论文已经被发表在了10月23的《自然通讯》杂志上了,如果你感兴趣,不妨去拜读一下。 |
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