生物3D打印：從醫療輔具製造到細胞打印（簡體書）

內容簡介生物3D打印是將3D打印技術與生物醫療相結合所發展出的一個新興研究領域。生物3D打印研究屬�典型的醫學、生物、機械、材料等領域的多學科深度交叉研究，需要相關學科研究人員介入並深度合作。目前國內從事生物3D打印研究的學者不是很多，也無這方面的專題著作，而這也制約了相關研究的快速發展，限制了這項技術的普及和更大規模的應用。本書在總結作者所在課題組近幾年研究工作的基礎上闡述了生物3D打印的相關方法及應用，以期為生物3D打印研究進一步深化應用、跨學科合作打下基礎。
全書共11章，圍繞生物3D打印的四個層次，從醫療輔具、醫療植入物的打印，到可降解人工骨的製造，再到操縱細胞構造仿生三維組織來展開。第1章綜述了生物3D打印的概況、研究現狀及發展方向；第2章以動脈瘤模擬器為例介紹了生物3D打印在醫療輔具製造中的應用；第3章以個性假體為例介紹了生物3D打印在不可降解植入物製造中的應用；第4、5章以活性人工骨製造為例介紹了生物3D打印在可降解植入物製造中的應用；第6～11章重點介紹了狹義的生物3D打印,也就是細胞打印的研究進展，包括生物墨水的可打印性研究、基於微球和微絲的微組織構建、組織/營養通道同步構造的打印工藝、仿生跨尺度血管結構製造以及生物3D打印應用於器官芯片研究等內容。

目錄


第1章生物3D打印:從形似到神似(1)

1.1生物3D打印概況(1)

1.2生物3D打印研究現狀(4)

1.3生物3D打印/細胞打印的發展趨勢(16)

1.4總結與展望(18)

本章參考文獻(18)

第2章手術模擬器製造(26)

2.1引言(26)

2.2動脈瘤模擬器現狀(27)

2.3動脈瘤模擬器製造(29)

2.4動脈瘤模擬器分析(30)

2.5本章小結(34)

本章參考文獻(34)

第3章不可降解假體製造(39)

3.1引言(39)

3.2假體製造的研究現狀(40)

3.3基於桌面3D打印機的快速模具製造(42)

3.4基於SPPC技術的仿生假體製造(46)

3.5本章小結(49)

本章參考文獻(50)

第4章可降解骨植入物製造(54)

4.1引言(54)

4.2骨及骨修復材料(55)

4.3無機骨修復生物材料的發展歷程(57)

4.4無機生物陶瓷材料(59)

4.5骨修復支架的製造技術(63)

4.6骨修復支架的研究現狀(66)

4.7可降解骨修復支架的發展方向(69)

4.8本章小結(70)

本章參考文獻(71)

第5章從形狀定制到性能定制的可降解植入物製造(86)

5.1引言(86)

5.2多孔骨支架的製造(87)

5.3多孔骨支架的力學性能研究(89)

5.4多孔骨支架的降解性能研究(95)

5.5多孔骨支架的骨再生修復性能研究(100)

5.6個性化定制骨支架的骨再生修復性能研究(114)

5.7本章小結(118)

本章參考文獻(118)

生物3D打印：從醫療輔具製造到細胞打印
目錄


第6章生物墨水的可打印性研究(123)

6.1引言(123)

6.2海藻酸鈉的流變性能和凝膠性能(124)

6.3噴墨式生物3D打印中的墨水可打印性研究(127)

6.4噴墨式生物3D打印中的微滴誤差建模與補償研究(135)

6.5擠出式生物3D打印中的墨水可打印性研究(141)

6.6本章小結(153)

本章參考文獻(153)

第7章多尺度異質凝膠微球打印(155)

7.1引言(155)

7.2打印微噴頭設計(156)

7.3基於螺旋成形的異質微球的打印過程研究(161)

7.4微球形態表徵及細胞培養(174)

7.5內皮細胞體外血管化(182)

7.6本章小結(186)

本章參考文獻(187)

第8章異形GelMA纖維打印(189)

8.1引言(189)

8.2GelMA纖維成形機理及控形製造工藝研究(190)

8.3基於GelMA纖維的細胞功能化研究(197)

8.4本章小結(199)

本章參考文獻(200)

第9章組織/營養流道同步製造的生物3D打印(202)

9.1引言(202)

9.2組織/營養流道同步製造裝置與工藝設計(203)

9.3中空凝膠纖維製造工藝及性能研究(207)

9.4流道網絡製造工藝及性能研究(212)

9.5流道網絡結構的細胞打印與培養(223)

9.6本章小結(226)

本章參考文獻(226)

第10章跨尺度血管結構的生物3D打印(228)

10.1引言(228)

10.2跨尺度血管結構製造裝置與工藝設計(229)

10.3跨尺度血管結構製造及性能表徵(232)

10.4跨尺度血管結構的細胞打印與培養(239)

10.5跨尺度血管結構在組織工程中的應用(242)

10.6本章小結(245)

本章參考文獻(246)

第11章器官芯片打印初探(249)

11.1引言(249)

11.2基於犧牲層工藝的微流控芯片製造(250)

11.3基於模塊化快速組裝的器官芯片製造(257)

11.4器官芯片打印(265)

11.5本章小結(267)

本章參考文獻(267)