कॉर्निया, रक्तवाहिन्या आणि त्वचेसह जिवंत असलेल्या कपड्यांचे 3 डी छपाई करणे सोपे नाही. पण किमान हे सर्व जिवंत कापड आहे. हाड, उलट, अत्यंत संरचित खनिज मॅट्रिक्समध्ये जिवंत आणि अकार्बनिक यौगिकांचे मिश्रण आहे. दुसर्या शब्दात, 3D प्रिंटिंगसाठी हाडे एक आव्हानात्मक कार्य आहे.
म्हणूनच बायो-इंजिनिअरने हायड्रोगेल, थर्मोप्लास्टिक्स आणि बायोकीरॅमिक्ससह त्यांच्या सिंथेटिक हाडेसाठी बर्याच भिन्न सामग्रीचा प्रयत्न केला. अलीकडे, न्यू साउथ वेल्स विद्यापीठाच्या (ऑस्ट्रेलिया) च्या टीमने "सिरेमिक शाई" विकसित केले, जे जिवंत सेल्स वापरून आणि कठोर रसायनांचा वापर न करता खोलीच्या तपमानावर 3D प्रिंटिंग दरम्यान वापरली जाऊ शकते, ज्याने पूर्वीच्या तंत्रज्ञानाच्या तुलनेत परिस्थिती सुधारली आहे. . संशोधकांच्या म्हणण्यानुसार, शेवटी नवीन तंत्रज्ञान थेट रुग्णाच्या शरीरात हाडे मुद्रित करण्यासाठी वापरले जाऊ शकते.
या विकासाबद्दल माहिती प्रगत कार्यात्मक सामग्री मॅगझिनमध्ये प्रकाशित झाली.
हाडांच्या टिशूच्या 3 डी-प्रिंटिंगमध्ये अनेक वैद्यकीय आणि संशोधन अनुप्रयोग आहेत - हाडांच्या रोगांचे मॉडेलिंग, ड्रग स्क्रीनिंग, अद्वितीय हाडांच्या मायक्रोंक्शनचे अभ्यास आणि संभाव्यत: दुखापत, कर्करोग किंवा इतर रोगांच्या बाबतीत खराब झालेले हाडे पुनर्संचयित करणे ही सर्वात महत्वाची गोष्ट आहे.
हाड दुरुस्त करण्यासाठी आधुनिक सोन्याचे मानक म्हणजे रुग्णाच्या शरीराच्या दुसर्या भागातून हाडांचे प्रत्यारोपण होय. दुर्दैवाने, अशा श्रोत्यांचा वापर संक्रमणाच्या उच्च जोखीमशी संबंधित आहे आणि जर आवश्यक असलेल्या अस्थी सामग्री मोठ्या प्रमाणात असेल तर वापरली जाऊ शकत नाही.
आवश्यक सिंथेटिक हाडे सामग्री तयार करण्याच्या प्रयत्नात, विद्यापीठ शास्त्रज्ञांनी शाई बनविली, जी शरीरासारख्या जलीय वातावरणात मुद्रित केली जाऊ शकते. दोन वर्षांच्या कामानंतर, त्यांनी कॅल्शियम फॉस्फेटवर आधारित बायोकॉमिक सामग्री तयार केली, जी खोलीच्या तपमानावर पेस्ट बनवते. जिलेटिन बाथ किंवा दुसर्या सोल्यूशनमध्ये ठेवल्यास रासायनिक प्रतिक्रिया आढळते आणि मूळ हाडांच्या ऊतींच्या संरचनेसारखीच पेस्ट छिद्र nanocrystalline मॅट्रिक्समध्ये घनता असते.
मुद्रणासाठी, त्यांनी विशेष आऊट्झासह मानक 3D इंजिन एचआर 3 डी प्रिंटर वापरले. 0.2 ते 0.8 मि.मी. पासून gelatin बाथ मध्ये gelatin बाथ मध्ये gelatin बाथ मध्ये inkned लहान सुयांना 37cc च्या तापमानात. कोबिक्स (सेल-निलंबनांमध्ये सिरेमिक ओम्निडायरेक्शनल बायोप्रिंटिंग) नावाचे तंत्रज्ञान इतर 3 डी प्रिंटरवर अनुकूल केले जाऊ शकते जसे की पोर्टेबल आणि मॅन्युअल प्रिंटर जे आपल्याबरोबर सर्जिकल रूममध्ये घेतले जाऊ शकते.
त्याच्या अलीकडच्या कामात, शास्त्रज्ञांनी मानवी हाडे पेशी आणि इतर प्रकारच्या मानवी पेशी असलेल्या जिलेटिन बाथमध्ये लहान हाडांच्या संरचना मुद्रित केल्या आहेत. घट्ट मिसळलेल्या शाईने थेट पेशी संरचनामध्ये आणले आणि हे सेल्स मुद्रणानंतर आले आणि वाढू लागले. सर्व्हायवल कार्यक्षमता 9 5% होती.
सध्या, मोठ्या नमुन्यांची छपाई करण्यासाठी संघाने स्नान केले आणि लहान जनावरांवर टेस्ट आयोजित करण्यास सुरवात केली की हे तंत्रज्ञान जीवंत प्रत्यारोपण म्हणून कार्यक्षमतेने कार्यक्षमपणे पुनर्संचयित करू शकेल.