[发明专利]激光打印生物组分的方法和用于执行所述方法的装置

权利要求书

1.一种打印方法，所述方法使用含有细胞的生物墨水和使用含有构成细胞外基质的材料的生物墨水进行打印，以获得包含所述细胞和所述细胞外基质的生物组织，

所述方法特征在于，

使用至少一个激光型打印头(102)，将所述含有细胞的生物墨水的至少一个液滴(82)沉积在接收基板(58)的沉积表面(56)上，和

使用至少一个喷嘴打印头(104、104'、104)将所述含有构成细胞外基质的材料的生物墨水的至少一个液滴沉积到所述接收基板(58)的所述沉积表面(56)上。

2.一种利用权利要求1所述的打印方法产生生物组织的方法，其特征在于，它包括以下步骤：

-生成待产生的生物组织的三维数字示像(140)，所述示像包含数种着色或纹理化的体积区域(142、144、146)，各颜色或纹理与生物墨水相关，

-将该示像(140)切成一系列堆叠的层(148)，每个层(148)包括对应于该示像(140)的体积区域(142、144、146)的着色或纹理化区域(142'、144'、146')，

-对于每个层，根据着色或纹理化区域(142'、144'、146')确定各生物墨水的待打印液滴的位置和每个液滴的预期体积，

-打印不同的液滴。

3.如权利要求2所述的产生生物组织的方法，其特征在于，层(148)具有取决于液滴尺寸的厚度。

4.如权利要求2或3所述的产生生物组织的方法，其特征在于，各层包括一组小的基元多边形，它们根据其所属的区域而具有不同的颜色或纹理。

5.如权利要求2或3所述的产生生物组织的方法，其特征在于，为了确定每个液滴的位置，各区域(142'、144'、146')用相同的椭圆体(142、144、146)填充，该椭圆体的尺寸取决于在所述区域中待打印的生物墨水的液滴的尺寸，每个椭圆体的中心对应于液滴中心的位置。

6.如权利要求5所述的产生生物组织的方法，其特征在于，椭圆体按照大小的降序逐个区域定位。

7.一种打印装置，其包含具有沉积表面(56)的至少一个接收基板(58)和至少一个激光型打印头(102)，该打印头包括：

-经配置以发射激光束(66)的至少一个脉冲激光源(64)，

-用于聚焦和定向所述激光束(66)的光学系统(68)，和

-包含含有细胞的生物墨水的至少一个供体基板(70)，

其中，来自脉冲激光源(64)的激光束(66)经过光学系统(68)聚焦和定向从而照射供体基板(70)，以将含有细胞的生物墨水的至少一个液滴从供体基板(70)沉积到接收基板(58)的沉积表面(56)上，

其特征在于，所述打印装置还包括至少一个喷嘴打印头(104、104'、104)，以将含有构成细胞外基质的材料的生物墨水打印到相同的接收基板(58)上。

8.如权利要求7所述的打印装置，其特征在于，所述打印装置包括经配置以存储至少一个支撑供体基板(70)的基座(116)的室(124)，所述室(124)装备有封闭装置，使得可以在内部保持适于生物墨水的气氛。

9.如权利要求8所述的打印装置，其特征在于，室(124)具有适于存储数个基座(116)的尺寸，并且所述打印装置包括至少一个包含凹陷(128)的基板(126)，即，对于每个基座(116)具有一个凹陷，所述基板经配置而存储在所述室(124)内。

10.如权利要求9所述的打印装置，其特征在于，基板(126)包含用于将其在室(124)中定位的引导系统。

11.如权利要求8～10中任一项所述的打印装置，其特征在于，室(124)在面向打印头的第一侧包括用于排出基座(116)的第一开口(125)，并且在另一侧包括用于引入基座(116)的第二开口(125')。