不使用粉末或復(fù)合糊劑即可3D打印陶瓷？這是勞倫斯利弗莫爾國家實(shí)驗室(LLNL)博士生兼研究實(shí)習(xí)生Natalie Yaw的賭注，她最近在《無(wú)機化學(xué)(xué)前沿》雜志上發(fā)(fā)表了她的研究成果。其方法基于一種仍在興起的技術(shù)(shù)：水凝膠注入增材制造（HIAM）。

面對太空輻射的挑戰(zhàn)，比利時(shí)根特大學(xué)(xué)的研究人員正在研究一種解決方案：3D打印水凝膠。這些材料以其保留大量水的能力而聞名，可以成為抵御宇宙輻射的強大屏障。但是這些水凝膠是什么？它們?nèi)綰巫钃踺椛?？我們在本文中向您解釋一切?/span>

韓國科學(xué)(xué)和信息通信技術(shù)(shù)部下屬的韓國機械和材料研究所（KIMM）以及韓國生物科學(xué)(xué)和生物技術(shù)(shù)研究所（KRIBB）的科學(xué)(xué)家們宣布了一種新的3D生物打印技術(shù)(shù)，他們認為這種技術(shù)(shù)可以成為治療癌癥，尤其是實(shí)體瘤的新方法。

加利福尼亞大學(xué)(xué)洛杉磯分校薩穆利工程學(xué)(xué)院的研究人員開(kāi)發(fā)(fā)了一種新穎的兩管齊下的方法，以增強可用于制造人造腱，韌帶和軟骨的水凝膠的強度。所構(gòu)造的合成生物材料模仿天然生物組織的結(jié)構(gòu)，拉伸性和耐用性，并且它們的柔韌性意味著(zhù)它們可以以以前無(wú)法實(shí)現(xiàn)的配置進(jìn)行3D打印。加州大學(xué)(xué)洛杉磯分校薩穆利分校工程學(xué)(xué)院材料科學(xué)(xué)與工程學(xué)(xué)助理教授何希敏說(shuō)：“這項工作顯示了一種與天然生物組織相當(dāng)甚至比其強大的人造生物材料的非常有前途的途徑?！?/span>

近期，為了克服以上構(gòu)建三維構(gòu)建血管網(wǎng)(wǎng)絡(luò )(luò)方法的缺點(diǎn)，以明膠和GelMA作為3D打印的生物墨水，倫敦帝國理工學(xué)(xué)院生物醫(yī)學(xué)(xué)工程研究所Molly M.Stevens團隊在A(yíng)dvanced functional materials上發(fā)(fā)表題為“Void-Free 3D Bioprinting for In Situ Endothelialization and Micro?uidic Perfusion”的文章，如圖1A圖所示，研究者以溫敏的明膠基生物墨水作為可打印的犧牲模板，以可光交聯(lián)(lián)的GelMA作為填充細胞外基質(zhì)(zhì)模板。37℃下，明膠自發(fā)(fā)溶解形成貫穿的血管網(wǎng)(wǎng)絡(luò )(luò)框架。

美國國家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)(shù)研究院（NIST）的研究人員開(kāi)發(fā)(fā)了一種3D打印凝膠和軟材料的新方法。該研究團隊沒(méi)有像大多數(shù)現(xiàn)代軟材料3D打印機那樣使用紫外激光（UV）或可見(jiàn)光來(lái)引發(fā)(fā)其凝膠，而是利用電子和X射線(xiàn)束來(lái)固化一系列光敏樹(shù)脂。事實(shí)證明，這些短波長(cháng)的激光比常規(guī)光束更聚焦，并且能夠制造具有高水平結(jié)構(gòu)細節(jié)的凝膠，尺寸小至100納米（nm）。NIST科學(xué)(xué)家最新開(kāi)發(fā)(fā)的技術(shù)(shù)可以創(chuàng )(chuàng)建復(fù)雜的微觀(guān)結(jié)構(gòu)，例如柔性電極，生物傳感器或軟微型機器人。

西班牙領(lǐng)(lǐng)導(dǎo)的研究小組3D打印了一種水凝膠，該凝膠能夠模仿人類(lèi)淋巴結(jié)的行為，并加速癌癥患者中T細胞的產(chǎn)(chǎn)生。通過(guò)結(jié)合基于聚乙二醇（PEG）的聚合物和抗凝肝素，該團隊制造了一種結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)可使T細胞更有效地遷移和增殖。鑒于T細胞具有殺死腫瘤細胞的能力，該研究小組的新材料可以用作新型癌癥免疫療法的基礎(chǔ)?？茖W(xué)(xué)家已經(jīng)(jīng)向歐洲專(zhuān)利局申請了其新型聚合物水凝膠的專(zhuān)利，他們希望在不久的將來(lái)將其技術(shù)(shù)帶入醫(yī)院。

羅格斯大學(xué)(xué)新不倫瑞克工程師創(chuàng )(chuàng)造了一種3D打印的智能凝膠，它可以在水下漫步，抓住物體并移動(dòng)它們。水性3D打印智能凝膠可能會(huì )導(dǎo)致柔軟的機器人模仿像章魚(yú)這樣的海洋動(dòng)物，它們可以在水下行走并碰到東西而不會(huì )損壞它們。它也可用于制造人造心臟，胃和其他肌肉，以及用于診斷疾病，檢測和輸送藥物以及執(zhí)行水下檢查的設(shè)備。