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核心技术——生物3D打印和蓝光固化技术

新兴的生物3D打印蓝光固化技术比传统的紫外光固化对细胞的损伤更小,光固化效果更佳。近三年来,司特易专注于蓝光固化技术所需的生物3D打印材料(生物墨水)的研发。生物墨水产品不但已广销至国内的高校和医院(包括清华大学、北京大学、浙江大学、四川大学等,以及北大医院、华西医院、上海九院、南京鼓楼医院、江苏省人民医院和中国医学科学院整形外科医院等);还出口至美国高校 (哈佛大学、美国弗吉尼亚大学等)和公司(BioBots),以及德国的专业3D打印公司(EnvisionTec)等。

此外,司特易已就生物3D打印材料(生物墨水)标准的建立与国家增材制造产品质量监督检验中心(江苏)建立了战略合作,致力于建立严格的行业标准,并争取早日完成向国家标准的转化。

基础技术

1、 蓝光固化生物墨水和生物3D打印技术

   司特易已开发和生产6款生物墨水(包括GelMA、ElaMA、HAMA、ALMA、CSMA及Chi-MA-LA)【1】和一款蓝光引发剂(LAP)【2】,可满足80%以上组织细胞3D打印蓝光固化的材料需求,可负载多种细胞(包括软骨细胞、成骨细胞、心肌细胞、皮肤细胞、神经细胞、成纤维干细胞、肝脏细胞、肾细胞、膀胱移行上皮细胞以及巩角缘干细胞等)的3D打印。蓝光固化后,细胞成活率高达90%以上,为后续体外和体内试验的正常进行提供了保障。

 

核心技术

1、生物墨水材料的规模化、标准化工艺(进行中);

2、Stemeasy软骨用生物墨水,用于打印耳软骨;

 

图1、司特易生物墨水打印耳软骨

3、髋臼软骨内衬多孔结构的一次成型技术;

 

图2、司特易生物墨水3D打印及植入髋臼软骨内衬流程

4、便携式生物3D打印枪(可用于软骨与骨的原位打印和固化)

一种便携式生物3D打印枪,如图3(a)所示,专利号:ZL201721004168.5。

一种生物3D打印枪的三通接头,如图3(b)所示,专利号:ZL201721008830.4。 

                 图3(a)便携式生物3D打印枪                          图3(b)三通接头

5、软骨组织的静态压力培养工艺 

图4、软骨组织的静态压力培养装置

【1】 GelMA: Methacrylated Gelatin,甲基丙烯酸酯化明胶;

【1】 ElaMA:Methacrylated Elastin,甲基丙烯酸酯化弹力蛋白;

【1】 HAMA: Methacrylated Hyaluronic Acid,甲基丙烯酸酯化透明质酸;

【1】 ALMA: Methacrylated Alginate,甲基丙烯酸酯化海藻酸钠;

【1】 CSMA: Methacrylated Chondroitin Sulfate,甲基丙烯酸酯化硫酸软骨素;

【1】 Chi—MA—LA: Chitason-Methacrylic acid-Lactic Acid,壳聚糖-甲基丙烯酸-乳酸。

【2】 LAP: Blue Light Initiator,蓝光引发剂。

 

 

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