科学家将向日葵花粉用于更好、更强的3D生物打印墨水中

为了测试所产生的混合“生物墨水”，研究人员将其用于3D打印一个五层可植入的生物支架，这是一种用于在体内重新生长组织的三维结构。这种结构能够自行站立，而不像其他一些生物墨水制成的物品，它们通常无法支撑自己–这意味着它们必须与随后被移除和丢弃的支撑结构一起打印，增加了打印时间和浪费的材料。

接下来，胶原蛋白被添加到生物支架中，以便为人类组织细胞提供锚点，这些细胞放到该结构上。研究小组发现，该生物支架保留这些细胞的效率为96%至97%，这些细胞可以继续繁殖并形成新的生物组织。据称，这种效率与由倒置的胶体晶体水凝胶制成的三维细胞培养平台相似，后者需要花费更多的时间和精力来构建。

此外，与其他一些增强强度的添加剂（如纤维）不同，花粉微凝胶颗粒并没有堵塞3D打印机的喷嘴。更重要的是，由于这些颗粒是空心的，可以想象它们可以被用来在体内运输药物，随着它们的溶解而逐渐释放出来。如果引入一种酸，它们甚至可以被触发，在身体内的某个时间或地点溶解。

“通过调整向日葵花粉的机械性能，我们开发了一种基于花粉的混合墨水，可用于打印具有良好结构完整性的结构，”Cho Nam-Joon教授说，他与Song Juha副教授一起领导了这项研究。“利用花粉进行3D打印是一项重大成就，因为花粉基墨水的制作过程是可持续的，而且价格低廉。鉴于有许多类型的花粉物种具有不同的尺寸、形状和表面特性，花粉微凝胶悬浮液有可能被用来创造一类新的生态友好型3D打印材料。”

这项研究在最近发表于《先进功能材料》杂志的一篇论文中进行了描述。