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来源:亚搏网app | 2024年04月25日 15:41
亚搏网app | 2024/04/25

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“嗡嗡嗡……”30厘米见方的操作台上,一根3D打印针头扎进透明“果冻”中,针口处不断挤出一根“红线”,在“果冻”中沿着电脑规划好的路线来回移动“作画”。当针头自下而上移动到“果冻”上端时,只要按下暂停键,再将一层新“果冻”叠加到旧“果冻”上面,针头又开始“画”起来。最终,一颗高约6.5厘米的红色心形3D模型被仅有1.27厘米长的小针头精准打印出来。

大连理工大学机械工程学院教授赵丹阳告诉记者,以往浸入式生物3D打印技术,只能用小针头打印特别小的生物组织。如今,用小针头也可以制造像心脏这样的分米级大尺寸器官。日前,赵丹阳团队与美国内华达大学雷诺分校教授金翼飞团队等组成的海内外联合研究团队,历经多年持续攻关,提出多尺度浸入式打印(MSEP)策略,实现了“一策多用”和“大小通吃”。相关成果发表在学术期刊《美国国家科学院院刊》上。

生物3D打印技术基于增材制造原理,以活性细胞、生长因子、生物材料等为主要原料制造生物组织和器官,是再生医学工程领域的重要制造手段。在过去十几年里,生物3D打印技术一直处于快速发展阶段,为医疗、生物学、材料和制造领域带来巨大变革和创新。近年来,较为成熟的生物3D打印技术应用成果频见报端,其涵盖药物、伤口敷料、器官芯片、药物缓释系统、假肢、人体组织器官模型以及生物机器人等多个医学领域。

凝胶态是一种特殊的固态形式,果冻、豆腐是日常生活中常见的凝胶态物质。水凝胶是凝胶态物质的一种,因含水量高、与细胞外环境十分相似而被广泛应用于生物制造领域。张诚介绍,支持浴材料通常采用具有良好屈服应力特性的水凝胶。3D打印针头扎入支持浴材料后,由于支持浴材料具有屈服应力特性亚搏网app,在打印针头划过时,材料会变为液态。等针头挤出生物墨水并离开打印位置后,支持浴材料又会重新变为凝胶态,从而将打印墨水材料牢牢“抓住”,使打印结构保持稳定并保障打印结构精度。

为什么浸入式生物3D打印技术很难打印分米级及以上的大器官?张诚解释,传统的支持浴材料不能在凝胶态和液态之间随意切换,难以在打印时向打印容器中按需添加支持浴材料。因此,打印前支持浴材料就要“一步到位”,要打印的器官有多高,所需要的支持浴材料就要有多深。随之影响的是针头的长度:打印小器官,短针头即可;打印大器官,就需要长针头。这就像是书法,写簪花小楷时多用纤细秋毫之笔;写擘窠大字时则需用斗笔等。

经过无数次调整配比和不断重复试验,联合研究团队终于研发出一种刺激响应性支持浴材料。它能够在保持屈服应力特性的同时,随简单的温度变化实现状态转换。“温度低于4摄氏度时,该材料为液体;高于25摄氏度时则为凝胶态。”张诚告诉记者,打印制造时,只需将温度降低,把这种支持浴材料倾倒进打印容器中,随后升温使其变成凝胶态,让针头开始工作;待本层打印完成,倒入下一层低温支持浴材料,再升温继续打印。如此循环,再大的器官都能实现精准打印。

有了关键材料保驾护航,利用浸入式3D打印技术制造器官的瓶颈问题迎刃而解,MSEP策略应运而生。凭借“一策多用”的优势,联合研究团队利用小针头不仅构建了具有微米级特征尺寸的高精度角膜结构、具有毫米级特征尺寸的同质/异质眼球和主动脉瓣膜假体,还打印出具有分米级尺度的全尺寸人类心脏模型。该策略在构建多尺度人体组织和器官方面的潜力被充分验证。

“MSEP策略显著提升了3D打印器官的打印效率和精度,扩大了可打印尺度范围,有望为人类解决移植器官严重短缺难题尽一份绵薄之力。未来,我们将朝着两个方向努力。短期内亚搏网app,我们希望进一步提高打印速度,并实现载细胞打印,为后续功能化器官打印奠定坚实基础。长期来看,我们将致力于提高打印器官的复杂性,并进一步提升3D打印组织器官与人体天然器官在结构和功能上的相似度。”金翼飞认为,“形似而神更似”一直是人造器官追求的最终目标。

事实上,生物3D打印技术发展至今,始终有几片“乌云”笼罩其上,限制了这项技术造福人类的进程。赵丹阳说,生物材料选择与适应性、打印精度与分辨率、打印效率与成本、组织血管化与生长、打印结构后续的功能化诱导等,均是目前整个生物3D打印领域面临的重要瓶颈。“我们能做的,就是瞄准其中一两个方向,尽己所能攻坚克难、奋楫笃行。”他说。

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百事公司大中华区首席执行官兼亚太区首席增长官谢长安在致辞中表示:“百事公司对在华发展充满信心,百事食品陕西生产基地项目是百事公司践行‘植根中国,携手中国,服务中国’承诺的体现,也是布局西北市场的重要战略投资。百事公司将秉持‘百事正持计划’理念,与员工、合作伙伴及业务所在的地区,共同进步、共同创富,为陕西和西安的经济社会发展贡献力量。”

百事食品陕西生产基地位于经济和科技资源优越、交通发达的西安经济技术开发区,首期建筑面积约32,000平方米,配备两条全新的自动化薯片生产线,并配套建设仓库、储存冷库、动力设施与废水处理设施等。基地预计将于2024年6月正式动工,2025年9月试投产。首期建成后,基地年满产生产能力约25,000吨,将成为辐射西北七省市场的现代化“新质”食品生产基地。

作为全球食品和饮料行业的领导者,百事公司深耕中国市场43年,是中国发展进程的见证者、参与者和创造者。为满足日益增长的消费需求,百事公司持续加码在华生产制造,以连续五年投资五家食品工厂的“百事速度”,与高速发展的中国市场共谋新机遇、共享新成果。此次亚搏网app,百事食品生产基地落户历史名城、美食之都西安,将进一步为百事公司“以消费者为中心”的本土化产品创新注入全新灵感,以更创意的国风产品,满足中国消费者不断升级的营养、健康和美味需求。

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这家武术俱乐部距离翟春光家不到一公里,工作人员在临近的村子分发传单,翟春光也拿到了一份。这份招生传单上印着俱乐部的名字,称是经青岛市体育局核准,经青岛市民政局登记的合法民办非企业单位亚搏网app,开设长拳、南拳、太极、腾空特级等课程,招收学员年龄为5岁以上。传单最上方写着“磨练意志、强身健体、文武双全”,背面则展示了俱乐部过往的活动、奖杯等照片。

于是,琦琦在6月10日那个周末上了体验课后,翟春光和妻子交了7680元正式为他报了名。这是俱乐部一年的培训费,包括周末、寒暑假等,托管食宿则另算。对翟家来说,这是一笔不小的费用,差不多是家里一个月的收入。许多附近村子的家长和翟春光一样好奇,想要报名,但最终只有琦琦成为了聚英武术俱乐部崂山分馆的学员。

翟春光和妻子不知道的是,那时,这家看似正规的俱乐部还未取得经营资质。公开信息显示,聚英武术运动俱乐部在2016年于市北区注册成立,2023年4月,又登记成立了城阳区的校区,业务范围为开展武术运动人才的培养与技术培训,开展武术运动竞赛的展示,组织承办、协办武术运动的有关比赛、表演等。前者法定代表人为张贤斌,后者法定代表人为史芳,但2023年5月,聚英武术俱乐部崂山分馆开始招生时,在崂山的校区尚未正式登记注册。

吴力(化名)在青岛武术圈中从业约15年,是一间武术俱乐部的负责人,与李海丁相识。吴力说,李海丁是武术圈里知名教练员吴秀美的徒弟,吴秀美曾任青岛武术协会副会长。也因此,李海丁在青岛武术圈有资源和人脉,能够为开办机构提供帮助。据吴力所知,张贤斌是去武术协会办事时结识了李海丁,2016年,两人决定在市北区开办一家武术培训机构。

他称,监控记录显示,18日9时许,张贤斌在崂山区俱乐部内将琦琦按在地上用拳头打、用脚踢其臀部、大腿,后又使用电线抽打,持续20分钟左右。11时许,张贤斌将琦琦带到城阳区俱乐部,在俱乐部训练场内,李海丁、张嘉豪分别用木棍、扇子等敲打琦琦。12时30分许,三人又在食堂内捆绑琦琦,将琦琦拖拽到训练场,用练功带将琦琦以站立姿势捆绑在压腿杠上。

编辑:庞洋裕责任编辑:阮平梁