一种基于生物3D打印的生物微纳机器人及其构建方法

    公开(公告)号:CN108098735B

    公开(公告)日:2021-11-05

    申请号:CN201711312537.1

    申请日:2017-12-12

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于生物3D打印的生物微纳机器人及其构建方法,本生物机器人主要包括了水凝胶微管、配重头、驱动细胞、刺激信号以及携载药物单元;其中配重头与水凝胶微管一端相连。本机器人的构建方法:采用基于离子交联的生物3D打印挤出成形技术一次性成形;携载药物单元是指全部或部分包含药物的水凝胶微管;该机器人采用的驱动方式包括:生物微纳机器人悬浮于液体环境中时,将驱动细胞接种在配重头和水凝胶微管连接处,驱使机器人运动;当生物微纳机器人与固体表面接触时,可以在水凝胶微管的头尾部分接种驱动细胞,驱使机器人运动。本发明机器人执行任务后降解,能最大程度减少对于应用生物体造成的伤害,而且实现药物的递送和释放。

    一种复合细胞的预血管化大块生物骨支架构建方法

    公开(公告)号:CN107412851B

    公开(公告)日:2020-09-08

    申请号:CN201710263110.0

    申请日:2017-04-21

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种复合细胞的预血管化大块生物骨支架构建方法,用于生物制造领域,采用复合生物3D打印、电流体动力学直写、减材制造和细胞组装技术在大块生物骨支架内部构建功能性预制血管化网络来促进大块骨缺损的修复。此方法的关键在于采用可在体内讲解的生物材料海藻酸钠作为牺牲材料,并在其中加载内皮细胞,通过内皮细胞自身的迁移粘附到预制血管网络表面,与此同时,海藻酸钠降解形成预制血管网络;此外,骨支架材料中的人骨髓间充质干细胞分化成成骨细胞,并与内皮细胞的相互促进作用下合成分泌骨基质,并矿化,提高骨组织修复的效率,解决了大块骨组织修复的功能性问题,对临床医学上解决大块骨组织修复问题具有重要意义。

    智能监控3D打印的喷头工作状态的方法、应用和装置

    公开(公告)号:CN107097407B

    公开(公告)日:2019-12-13

    申请号:CN201710511131.X

    申请日:2017-06-29

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种智能监控3D打印的喷头工作状态的方法、应用和装置,针对水凝胶等材料的3D打印对于提高打印成功率的需求,构建了智能监控3D打印形态放入方法和装置结构。本发明面向导电凝胶材料3D打印的智能监控系统包括喷头监测回路、CPU控制单元、光敏传感器模块、调节装置、供料装置。本发明通过喷头监测回路实时监测打印过程,当出现故障发送信号给CPU单元及时调整,使得智能监控喷头出料情况成为可能,提高打印成功率,从而提高打印质量,制造出符合既定要求的3D打印产品。

    智能监控3D打印的喷头工作状态的方法、应用和装置

    公开(公告)号:CN107097407A

    公开(公告)日:2017-08-29

    申请号:CN201710511131.X

    申请日:2017-06-29

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种智能监控3D打印的喷头工作状态的方法、应用和装置,针对水凝胶等材料的3D打印对于提高打印成功率的需求,构建了智能监控3D打印形态放入方法和装置结构。本发明面向导电凝胶材料3D打印的智能监控系统包括喷头监测回路、CPU控制单元、光敏传感器模块、调节装置、供料装置。本发明通过喷头监测回路实时监测打印过程,当出现故障发送信号给CPU单元及时调整,使得智能监控喷头出料情况成为可能,提高打印成功率,从而提高打印质量,制造出符合既定要求的3D打印产品。

    一种基于生物3D打印的生物微纳机器人及其构建方法

    公开(公告)号:CN108098735A

    公开(公告)日:2018-06-01

    申请号:CN201711312537.1

    申请日:2017-12-12

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于生物3D打印的生物微纳机器人及其构建方法,本生物机器人主要包括了水凝胶微管、配重头、驱动细胞、刺激信号以及携载药物单元;其中配重头与水凝胶微管一端相连。本机器人的构建方法:采用基于离子交联的生物3D打印挤出成形技术一次性成形;携载药物单元是指全部或部分包含药物的水凝胶微管;该机器人采用的驱动方式包括:生物微纳机器人悬浮于液体环境中时,将驱动细胞接种在配重头和水凝胶微管连接处,驱使机器人运动;当生物微纳机器人与固体表面接触时,可以在水凝胶微管的头尾部分接种驱动细胞,驱使机器人运动。本发明机器人执行任务后降解,能最大程度减少对于应用生物体造成的伤害,而且实现药物的递送和释放。

    一种复合细胞的预血管化大块生物骨支架构建方法

    公开(公告)号:CN107412851A

    公开(公告)日:2017-12-01

    申请号:CN201710263110.0

    申请日:2017-04-21

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种复合细胞的预血管化大块生物骨支架构建方法,用于生物制造领域,采用复合生物3D打印、电流体动力学直写、减材制造和细胞组装技术在大块生物骨支架内部构建功能性预制血管化网络来促进大块骨缺损的修复。此方法的关键在于采用可在体内讲解的生物材料海藻酸钠作为牺牲材料,并在其中加载内皮细胞,通过内皮细胞自身的迁移粘附到预制血管网络表面,与此同时,海藻酸钠降解形成预制血管网络;此外,骨支架材料中的人骨髓间充质干细胞分化成成骨细胞,并与内皮细胞的相互促进作用下合成分泌骨基质,并矿化,提高骨组织修复的效率,解决了大块骨组织修复的功能性问题,对临床医学上解决大块骨组织修复问题具有重要意义。

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