密苏里理工大学的研究团队开发出一种光驱动3D打印技术，旨在简化器官芯片的制造过程。器官芯片是一种用于药物测试和医学研究的微型组织状器件。

光固化自组装树脂简化组织制造

器官芯片的尺寸通常与一张棒球卡相当，使科学家能够在无需依赖动物或人体试验的情况下研究人体组织对治疗的反应。据材料科学与工程系副教授Anthony Convertine博士解释，传统的3D打印构建这些结构需要逐点进行，过程缓慢且成本高昂。

该团队的新方法采用了一种可光固化的自组装树脂，能形成牺牲结构。打印完成后，这些结构被溶解留下洁净、精确的微通道。Convertine表示："这种方法更快、更简单，也更容易扩展。" 该技术还采用"一锅法"配方，将牺牲树脂与形成最终微通道系统的材料混合，减少了加工步骤，加速了实验室中原型设计和测试。

创新研究获权威期刊封面推介

这项研究最近作为封面文章发表在《Biomaterials Science》上，这是自2023年以来密苏里理工大学研究人员第三次登上英国皇家化学学会期刊封面。2024年的封面文章展示了通过添加链转移基团改性液体树脂如何提高打印效率并产生更坚硬的高度交联材料；2023年的封面文章则介绍了一种采用聚合诱导自组装的树脂，能在光打印过程中创建纳米结构网络。

器官芯片领域的创新拓展

除了密苏里理工大学的创新，3D生物打印领域正在快速改变药物测试和组织工程。蒙特利尔大学附属CHU Sainte-Justine医院Azrieli研究中心的研究人员开发了一种新型生物墨水，专门用于3D打印"心脏芯片"。这种复合材料能复制人类心脏组织的电学、力学和生理特性，支持在12孔板中通过高通量自动化打印制造含多种细胞类型的环形心脏模型。

2017年，美国联邦政府向维克森林再生医学研究所领导的联盟资助2400万美元，用于开发"人体芯片"系统。他们的最新研究成功将肝脏、心脏和肺三个重要器官集成到一个互联平台中，标志着向更可预测、可扩展和人道的药物发现与个性化医疗模型迈出了重要一步。