[发明专利]用于给三维打印供应墨的方法和使用该方法的三维打印方法

说明书

本发明涉及一种在用于三维打印的墨排放构件中填充多种墨中两种或更多种不同的墨的方法以及使用填充的墨的三维打印方法，使用多种墨的三维打印方法包括如下步骤：通过使容纳的多种墨在压力的作用下从排放单元的单个排放口排放而产生墨排放；以及使用墨排放进行打印。

技术领域

本发明涉及一种给三维打印装置的墨接收部分提供墨的方法、包括该方法的三维打印方法、以及应用该方法的三维打印装置，更具体地，涉及一种通过三维打印方法给三维打印装置中配备的墨接收部分提供墨的方法、以及应用该方法的三维打印装置。本发明的方法可高精度地形成具有复杂结构的生物组织形状。

背景技术

再生医学和组织工程主要用于创建三维组织结构，如同用于恢复或替代受损的器官的领域，基于挤出层压成形的生物打印是用于创建这种三维组织结构的最适合的方法之一。已积极地进行研究，以使用三维(3D)生物打印技术通过制备类似于构成人体的组织的细胞结构而再生所需的功能组织。

应用于生物打印技术的头部模块主要分成基于喷墨的打印模块和基于挤出的打印模块。另外，已提出使用激光、超声等的各种方法，然而这两个模块最广泛地使用。

这种生物打印技术所需的生物墨的物理性质根据打印头部模块而大大不同。在基于挤出的打印系统中，与基于喷墨的技术相比，对材料的粘度没有明显限制。因此，在基于挤出的打印系统中，可应用的生物材料的宽度变得比基于喷墨的打印技术宽得多。另外，由于基于挤出的打印系统可容易地形成待处理的厚层，所以可容易地制备具有临床使用所需的尺寸的细胞结构。

然而，基于到目前为止开发的熔融沉积建模的生物打印技术的分辨率是数百微米，但是人体中的器官或组织的基本结构非常不同，为几十微米或更小。具体地，给构成器官或组织的细胞供应营养物的毛细血管的直径是3至4微米，因此难以通过目前的生物打印技术实现该毛细血管。

另外，为了生物打印，存在多种墨用于打印的情况。例如，由于当在水凝胶和固化剂一起固化的情况下或者在各种细胞共同培养的情况下，与仅混合和喷射细胞相比，在异种细胞之间划分分区时，细胞的功能提高，所以需要喷射各种墨以进行生物打印。根据这种传统方法，尝试通过使用包含多种异种材料的多个头部来解决该问题，但是存在如下缺点：打印处理时间增加、不利地影响细胞存活、以及系统变得复杂。

为了增加打印技术的分辨率，应该使用具有小直径的喷嘴，但是当使用具有小直径的喷嘴时，存在如下副作用：在挤出期间在从喷嘴内部挤出的材料和壁之间发生剪切应力，因此降低细胞活性。进一步地，由于存在细胞频繁地因剪切应力而被杀死的问题，所以难以盲目减小喷嘴的直径。

发明内容

[技术问题]

本发明涉及一种墨挤出构件和使用墨挤出构件的打印方法，墨挤出构件通过三维打印方法给墨接收部分提供至少一种墨、使用一个挤出产品制备具有三维图案的打印产品，以使用三维打印方法高精度地制备具有复杂结构的生物组织形状。

本发明涉及一种打印装置和使用打印装置的打印方法，打印装置使用包括两种或更多种不同的墨的一个挤出产品制备具有三维图案的打印产品。

本发明的目的在于提供一种装置和使用该装置的打印方法，该装置高精度和高分辨率地打印具有复杂横截面结构的生物组织形状。

本发明提供一种打印装置和打印方法，其可异种打印期望形状同时明显减小细胞的剪切应力。

[技术方案]

本发明涉及一种三维打印方法，该三维打印方法包括：通过三维打印方法给用于三维打印的包括墨接收部分和墨挤出部分的墨挤出构件提供至少一种墨作为打印墨产品的墨提供步骤，优选地，打印方法可应用于生物打印装置和用于制造人造组织、器官等的方法。