3D打印“量身定制”个性化药片

3D打印“量身定制”个性化药片西班牙巴斯克大学研究人员开发出一种3D打印技术，可用于个性化医疗和按需释放药物片剂。这项工作的主要目的是生产3D打印的淀粉基片剂，用于定制输送疏水性药物。研究成果发表在最近的《国际药剂学杂志》上。传统方法生产的具有特定参数的药物，在许多情况下无法满足患者的个体需求。事实上，传统药物往往基于成人剂量，而儿童和老年患者需要根据他们的年龄量身定制剂量。更重要的是，某些患者群体还需要特定的剂型替代品，让药物更加易于口服。在这方面，快速分解片剂正成为一种不错的选择，因为它们一放在舌头上就会溶解。制药公司需要解决的另一个挑战是，控制药物随时间的释放。3D打印是一种逐层打印产品的技术，其中材料根据计算机设计软件设计的数字模型逐层沉积。采用快速、简单的方法并借助3D打印，研究人员制备了基于3种淀粉的片剂：两种玉米淀粉（普通淀粉和蜡质淀粉）和一种马铃薯淀粉，均具有不同的几何形状并装载有不溶性药物。研究人员解释道，在将所用材料注入打印机之前，必须确保材料是可打印的，并且一旦打印出来，它们要能够保持其形状。为此，必须进行详细的流变分析。这3种类型的淀粉都表现出适当的流变特性，尽管在使用马铃薯淀粉的情况下，由于其特性，打印过程变得更加费力。研究人员观察到，淀粉的植物来源在几乎所有特性中至关重要，例如多孔微结构、稳定网络的形成或药物的释放。在普通玉米淀粉的情况下，药物释放是瞬时的，药物在10分钟内完全释放；在蜡质玉米淀粉和马铃薯淀粉的情况下，释放更加连续，可能需要长达6小时才能完全释放。研究人员还证明了片剂几何形状在药物释放中的重要性。研究团队还打印了结合不同类型淀粉的药片。在这种情况下，释放分两个阶段进行。例如，在感染的情况下，在使用普通玉米淀粉的初始阶段，可立即释放药物以减轻疼痛，在随后的阶段，使用其他两种淀粉中的任何一种，都可以更持续地释放抗生素。PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1310573.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1310573.htm

3D 打印药膜有助癌症治疗

3D打印药膜有助癌症治疗澳大利亚科学家首次研制出一种载药3D打印薄膜。其由含有特定剂量抗癌药物5-氟尿嘧啶和顺铂的凝胶制成，可杀死癌细胞，显著降低复发率，并能最大限度减少传统化疗的毒性。使用最先进的3D打印技术让研究人员能为每位患者量身定制治疗方案，包括定制薄膜几何形状、调节药物释放曲线，以及添加或去除活性成分。此外，该薄膜还具有可生物降解特性。相关研究论文发表于最新一期《国际药学杂志》。

以色列开发出3D打印木结构：天然无污染 可用于制造家具

以色列开发出3D打印木结构：天然无污染可用于制造家具据央视新闻报道，以色列希伯来大学的研究人员近日开发出一种3D打印木质结构的新技术，可以让木头变得足够结实，未来可用于制造家具或建筑材料。传统的木制物品通常是通过锯切、雕刻、弯曲或压制等方式制作而成，而这种新技术能够通过3D打印的方式，通过编程自行打造复杂的3D形状。PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1315627.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1315627.htm

研究人员首次实现用纯木材料3D打印物品

研究人员首次实现用纯木材料3D打印物品首先，在3D打印介质中使用木材并不是一个新想法。我们以前还看到过用从木材中提取的纤维素打印出的木质物品，以及用锯末与生物环氧树脂混合制成的3D打印吉他。麻省理工学院的科学家甚至正在开发一种方法，将实验室培养的木材培育成预定的三维形状。然而，休斯顿莱斯大学的研究人员声称，他们是第一批用完全由木材天然成分组成的材料3D打印出真正木制物品的人。除了水之外，粘稠的墨水还包括纤维素纳米纤维、纤维素纳米晶体和木质素--后者是一种有机聚合物，构成了包括树木在内的植物的大部分支撑组织。纤维素和木质素都可以从林业、建筑业和消费品行业产生的木材废料中获取。木墨是通过一种称为直接墨水写入（DIW）的3D打印工艺来连续分层构建物体的。这与常用的熔融沉积建模（FDM）技术类似，熔融材料从喷嘴中挤出，冷却后硬化。在DIW技术中，材料不是冷却，而是通过烧结工艺变成固体形式。对于木质油墨来说，烧结过程包括在-85ºC(-121ºF)温度下冷冻干燥印刷物体48小时，然后在180ºC(356ºF)温度下加热20至30分钟。加热步骤将木质素转化为一种"分子胶"，将纤维素纤维和晶体结合在一起。部分3D打印木制品，包括一张小桌子和一把小椅子据报道，用这种材料打印出来的小物件在外观、结构、质地、热稳定性甚至气味方面都与天然木材十分相似。它们在机械强度上也比天然轻木更强，天然轻木在研究中被用作基线。还有一个额外的好处，就是它们在废弃后可以生物降解。但更重要的是，用油墨打印物品时，只使用打印该物品所需的油墨量。相比之下，用天然木块雕刻或碾磨物品时，去掉的所有木料都会被浪费掉。首席科学家穆罕默德-拉赫曼（MuhammadRahman）副教授说："直接利用自身天然成分创建木结构的能力为更加环保和创新的未来奠定了基础。它预示着一个可持续3D打印木结构的新时代。"科学家们承认，该过程中的冷冻干燥和加热步骤需要大量能源，因此他们正在探索替代方法。他们的研究论文最近发表在《科学进展》（ScienceAdvances）杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1424440.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1424440.htm

3D打印食品的配方：可食用材料的增材制造

3D打印食品的配方：可食用材料的增材制造研究人员确定了影响增材制造生产的可食用材料的质量的因素。3D打印食品可以解决食品供应和营养方面的全球挑战。但是在调整增材制造以生产可食用材料的过程中存在着一些障碍。在AIP出版的《流体物理学》中，渥太华大学的研究人员EzgiPulatsu和ChibuikeUdenigwe确定了一系列影响用增材制造制造的食品的打印质量和形状复杂性的因素。考虑到这些特征可以提高食品质量，改善控制，并加快打印速度。食品的快速成型制造包括设计（3D形状及其几何代码）、预处理（食品油墨制备）、制造（沉积层以创建形状）和后处理（烘烤、煮沸、烹饪、冷冻、煎炸或干燥）。每个步骤都是创造创新食品的机会。改变初始混合物或糊状物的印刷图案和成分可以影响食品的基质和微观结构，从而影响其质地。添加剂制造中该混合物的流动也很关键，有时会通过控制成分和工艺条件来鼓励或阻止。快速成型制造技术中使用的常见刀具路径模式：a）光栅，b）之字形，c）轮廓线，以及d）螺旋线。资料来源：EzgiPulatsu和ChibuikeUdenigwe"基于挤压的3D打印是最适用于食品的技术，"Pulatsu说。"它涉及到一个装着食品糊状物的注射器--如果泥、面团或糖霜--被直接（推动柱塞）或间接力（压缩空气）从一个喷嘴中挤出。"创造一个稳定的连续流动是成功打印的第一步，因此可以通过以可控的方式将串状材料分层来生产设计的形状。一旦沉积了一层，就不再希望它流动；否则，它将破坏我们创造的形状。后期处理--通过烘烤、煮沸、烹饪、冷冻、油炸或干燥--从物理和化学上改变食物的微观和宏观分子，并导致各种质地和口味。同时，形状应被保存或仔细控制。"我们还有其他通过不同的3D打印技术创造食品结构的机制，"Pulatsu说。"例如，材料喷射使用沉积在粉末上的液体粘合剂来形成自支撑层，也可以使用沉积后硬化的液体油墨。"使增材制造对食品行业更有效的一个方法是建立一个打印路径（一系列计算机控制的运动）。"未来的研究应该探索不同技术在构建时间方面的成本效率，其中形状的复杂性和工具路径策略--涉及打印路径、移动头速度和非打印运动--也被考虑在内，"Pulatsu说。"食物是生活的必需品，而且由于全球人口的增加和环境的变化，它变得更加关键。因此，新型食品和基质的设计应与厨师、食品科学家和工程师协商，并符合当前的需求"。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1350681.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1350681.htm

数字烹饪来了 3D打印蛋糕色香味俱全

数字烹饪来了3D打印蛋糕色香味俱全在全麦饼干上打印花生酱。图片来源：《npj·食品科学》许多烹饪方法（如使用烤架、烤箱、炉灶和微波炉）需要一些人工操作，其运作会加热统一的整个区域，可能会导致加热低效。3D食物打印如今才刚起步，但由于其定制化、便利等优点，或许会越来越受欢迎。为展示3D食物打印的潜力，美国哥伦比亚大学研究团队尝试打印了多种芝士蛋糕的设计，组合了7种关键成分：全麦饼干、花生酱、能多益巧克力酱、香蕉泥、草莓果酱、樱桃淋酱和糖霜。他们发现，最成功的设计和建筑原理相似，以全麦饼干作为蛋糕每一层的基础成分，花生酱和能多益作为支撑层形成坑洼以容纳较软的成分（香蕉和果酱）最佳。一块用7种成分打印而成的甜品。图片来源：《npj·食品科学》研究团队认为，激光烹饪和3D打印食品，能让主厨在毫米级的尺度集中香气和质感，创造出新的食物体验。这些技术可能使烹饪更加营养、便利且成本效益更佳，因为它们使用高能量、针对性的光，进行高分辨率的定制加热。此外，人们越发强调食品安全，用更少的人类操作进行食物准备，或可降低食物源疾病等传播的风险。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1350561.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1350561.htm