2023/12/19
圖文引用自：inside
杜克大學和哈佛醫學院的研究團隊發明了一種新的 3D 列印技術，稱為「深層穿透聲波體積列印」（DVAP），利用超音波在人體內建立生物相容的結構，避免開刀的風險和創傷，提高手術的效率和安全性。
杜克大學和哈佛醫學院的研究團隊最近發明了一種新的 3D 列印技術，可以在人體內建立生物相容的結構。
超音波 3D 列印的突破
3D 列印技術已經在各個領域發揮重要的作用，從工業到教育，從藝術到娛樂，都可以看到 3D 列印的影響力。而在醫學界 3D 列印也具備巨大的潛力，可以用來製造人工器官、骨骼、血管等生物結構，改善人類的健康和生活品質。
但目前的 3D 列印技術還有一個重要的限制，就是「無法在人體內進行列印」這件事，因為光線無法穿透人體組織，而光線是目前 3D 列印的主要固化機制。為了解決這個問題，杜克大學和哈佛醫學院的研究團隊發明了一種新的 3D 列印技術，可以利用超音波在人體內建立生物相容的結構。
超音波 3D 列印的原理
這項新的 3D 列印技術，稱為「深層穿透聲波體積列印」（DVAP），是基於之前開發的一種光敏墨水，這種墨水可以在光線的照射下硬化，形成複雜的生物結構。
但是，光線只能穿透人體組織幾毫米，所以無法在人體內進行列印。
而超音波則可以穿透更深的距離，而且仍然可以限制於特定空間，不會影響其他部位。
DVAP 的原理是利用聲熱效應，也就是當超音波被吸收時，會產生熱量，使得墨水的溫度升高，進而硬化。這種墨水稱為「聲波墨水」（sono-ink），是一種生物相容的液體，可以透過注射的方式送入人體的目標區域。然後，使用一種特製的超音波探頭，可以在人體內控制墨水的硬化，形成所需的結構。
超音波 3D 列印的應用
DVAP 的應用範圍非常廣泛，可以用來修復骨骼或心臟瓣膜等人體結構，也可以用來製造藥物或生物感測器等功能性材料。而且，DVAP 可以避免開刀的風險和創傷，減少感染和出血的可能，提高手術的效率和安全性。…
