本月早些时候，伦敦帝国理工学院发表了一篇论文，认为通过结合工程和分子科学，3D打印可以更快，更一致，更便宜。 现在，伦敦玛丽皇后大学（QMUL）的研究人员已经开发出新的分子3D打印技术，可以帮助重新创造类似于人体的复杂生物环境。

QMUL以其使用添加剂制造技术使物体消失的工作而闻名，创造了一种简单而廉价的技术，称为3DEAL，可以在软物质中产生复杂的分子模式，如水凝胶，达到厘米级 深度和在微观上的决议。

QMUL工程与材料科学学院的Alvaro Mata教授说：“人体主要由各向异性，分层结构和大多数三维结构组成。 “制造能够再现这种结构的物理和化学特征的环境的新方法，将会对开发更有效的药物或更多功能性组织和器官构建体的设计有重要意义。”

马塔教授是该项目的首席研究员，该项目由ERC启动资助资助，最近该研究团队发表了题为“3D电泳辅助光刻（3DEAL）：3D分子印刷创造功能”的论文 Patterns and Anisotropic Hydrogels，“Advanced Functional Materials; 共同作者包括Juan P. Aguilar，Michal Lipka，GastónA. Primo，Edxon E. Licon-Bernal，Juan M.Fernández-Pradas，Andriy Yaroshchuk，Fernando Albericio和Mata教授。

该摘要写道：“以微米级分辨率轻松生成由功能分子组成的各向异性水凝胶环境的能力是生物材料领域令人兴奋的可能性。这项研究报告了一种新颖的3D电泳辅助光刻（3DEAL）平台，它结合了蛋白质组学，生物技术和微细加工等元素，在水凝胶中打印明确的3D分子模式。 3DEAL平台的潜力通过在九种广泛使用的水凝胶中对免疫球蛋白G，纤连蛋白和弹性蛋白进行图案化并且表征图案深度，分辨率和纵横比来评估。此外，通过制造包括平行和垂直柱，曲线，分子组成的梯度以及尺寸和深度从数十微米到数厘米的多种蛋白质的图案的复杂图案来证明该技术的多功能性。印迹分子的功能是通过在纤连蛋白模式聚丙烯酰胺 - 胶原水凝胶上培养NIH-3T3细胞并选择性地支持细胞生长来评估的。 3DEAL是一种基于可控分子印刷的简单，易用和多功能的水凝胶图案化平台，可以实现可调谐，化学各向异性和分层3D环境的开发。

电泳指的是带电粒子在流体或凝胶中在电场的作用下的运动，并与之前的3D打印技术结合使用。 QMUL的3DEAL技术使得可以用QMUL所称的“化学成分的空间控制”来设计3D水凝胶环境。

这使他们有机会重新创造实际的生物学场景，如3D模式和分子梯度，这些场景可以用于构建复杂的组织工程构建体和设计新的药物筛选平台。

QMUL的博士生Primo解释说：“这项技术的一个主要优势是其坚固性和成本效益。 “它很简单，可以用于不同类型的易得水凝胶，并用不同类型的分子进行图案化。”

3DEAL技术的最重要的设计特征是电场和多孔掩模，其以大的体积以微尺度分辨率移动和定位水凝胶内的不同类型的分子。

昆士兰科技大学再生医学科学与工程专家Dietmar Hutmacher表示：“仿生和各向异性水凝胶的制备表现出与方向相关的结构和性质，已经引起了科学界的极大兴趣。 “Mata实验室利用这种创新的3DEAL技术扩大了工具箱的范围。”

QMUL研究团队的目标是创造出创新的3DEAL技术的变体，以允许更复杂的图案化，并专注于生物学研究和组织工程应用的体外模型。

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