康涅狄格大學(xué)學(xué)生利用3D打印設(shè)計(jì)兩個(gè)功能性人工腎臟

南極熊3D打印網(wǎng)報(bào)道

    3D打印已經(jīng)可以使用于制造工具、玩具、珠寶...也許有一天還可以適用于制造出復(fù)雜的器官?？的腋翊髮W(xué)工程學(xué)院的6名學(xué)生設(shè)計(jì)并研發(fā)了一個(gè)低成本、功能人工腎臟的原型，利用了了3D打印技術(shù)以及化工原理。
    在化學(xué)與生物分子工程系和材料科學(xué)研究所的助理教授Anson Ma的指導(dǎo)下，學(xué)生們分配到一個(gè)尋找可移植腎臟供應(yīng)不足，需求遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了供給的問(wèn)題的解決方案。
    根據(jù)國(guó)家腎臟基金會(huì)，美國(guó)目前有接近10萬(wàn)的人再等待可用的腎臟進(jìn)行移植。但今年只進(jìn)行了1萬(wàn)4千例腎臟移植，而等待的名單每個(gè)月還會(huì)增加2,500個(gè)。
    “設(shè)計(jì)項(xiàng)目的目標(biāo)是讓這些學(xué)生將最新科技和他們的化工知識(shí)結(jié)合，從而學(xué)習(xí)到超過(guò)他們?cè)诳的腋翊髮W(xué)四年得到的知識(shí)，讓他們可以解決技術(shù)難題、創(chuàng)造不同。”Anson Ma提出，“他們可以將科技推向更遠(yuǎn)嗎？”

    參加這個(gè)項(xiàng)目的學(xué)生包括：Derek Chhiv、Meaghan Sullivan、Danny Ung、Benjamin Coscia、Guleid Awale和Ali Rogers。他們分成兩個(gè)小組，每個(gè)小組要想出一種不同的方案。一個(gè)小組使用了中空纖維膜技術(shù)，一種通常使用于傳統(tǒng)的血液透析治療的技術(shù)。而另一個(gè)小組則利用了電滲析、正向滲透等技術(shù)。
    Benjamin Coscia解釋了中空纖維膜技術(shù)：“目前3D打印的分辨率不足以低至打印出過(guò)濾血液的結(jié)構(gòu)，這個(gè)文件只是腎臟的外殼。中空纖維膜會(huì)安置在外殼的內(nèi)層，來(lái)實(shí)現(xiàn)過(guò)濾的功能。腎臟之后會(huì)密封起來(lái)，用線和密封o形環(huán)。一種稱為透析液的流質(zhì)將流傳在膜的外面和外殼的內(nèi)部進(jìn)行循環(huán)，使血液中的成分可以進(jìn)行變遷。廢料的流動(dòng)維持了人類的小便功能。外殼的外部可以用作容易集成到體內(nèi)的生物材料生長(zhǎng)的基質(zhì)?！?br />

    這個(gè)團(tuán)隊(duì)使用了AutoCAD軟件來(lái)進(jìn)行原型的設(shè)計(jì)，并與康涅狄格大學(xué)的技術(shù)合作伙伴ACT Group of Cromwell合作挑選用來(lái)打印出設(shè)計(jì)的3D打印機(jī)和化合物。據(jù)南極熊3D打印網(wǎng)了解，他們的項(xiàng)目在2014年5月2日在學(xué)校的工程學(xué)院高級(jí)設(shè)計(jì)示范日進(jìn)行了展示。
    “這個(gè)項(xiàng)目最大的挑戰(zhàn)是如何將我們?cè)谶@幾年學(xué)習(xí)到的工程知識(shí)應(yīng)用于更復(fù)雜的生物應(yīng)用，”Awale提及，“這讓我們無(wú)法安逸地生活，用盡我們各種解決問(wèn)題的技巧，才能想出可行的解決方法?！?br />
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