快速3D打印手艺可以或许在几秒到几分钟内完成全部部件的打印进程，是以在生物打印、原型设计和制造等利用范畴中，愈来愈被视为是一种具有优势的手艺。墨尔本年夜学的David Collins和同事提出了一种名为“动态界面打印”的新3D打印方式，后者操纵声学调制、受限的空气-液体鸿沟，可以或许在几十秒内快速生成厘米级3D布局。相干研究成果近日颁发在《天然》。

传统的3D打印机经由过程在坚固底板上逐层聚积材料完成打印。这类方式耗时，而且在将打印物体从打印平台上移除时易造成破坏。新型打印机素质上是一个加压的中空管道，管道被放入树脂液体中，气压在管道的启齿端和树脂间构成一个界面，当树脂表露在光线时会固化并变硬。经由过程将物体的横截面一一投射到这个界面上，打印机可以慢慢构建出一个3D布局。

扬声器用在振动界面，发生波动，从而加快固化进程。Collins指出，是以，这类打印机比近似的树脂3D打印机速度更快，每秒钟可打印0.7毫米的布局，而此前的最快记载是每秒0.14毫米。

今朝，研究人员已打印出直径达3厘米、长度达7厘米的物体，分辩率为15微米。“这使我们可以打印单细胞级此外布局。” Collins暗示，打印物体在树脂中跟着打印进程浮动，是以这款打印机也能处置复杂组织。

“我们可使用很是柔嫩的材料，打印出很是柔嫩、很是邃密的布局，乃至比今朝利用的任何材料都柔嫩，”他说。“这类打印性能够打印摹拟自然组织硬度的材料，是培育细胞和功能组织的绝佳选择。”

因为打印界面是透气而非固体的，这意味着该手艺可以实现“多材料”打印。Collins暗示，可以先打印骨组织，其次是肌腱，然后再打印皮肤。

团队假想，该3D打印手艺的首批利用之一是从患者体内收集组织样本，并打印出功能性、定制化的组织模子。Collins暗示，也许有朝一日，这项手艺能让大夫快速打印出多组功能性3D肾脏，并进行一系列药物测试，从而找出最有用的药物。

相干论文信息

https://doi.org/10.1038/s41586-024-08077-6

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