研究人员3D打印电子和细胞直接在皮肤上

在一项开创性的新研究中，明尼苏达大学的研究人员首次使用定制的低成本3D打印机在真实的手上打印电子产品。这项技术可以被战场上的士兵用来在他们的身体上打印临时传感器来检测化学或生物制剂或太阳能电池来为必要的电子设备充电。

研究人员还成功地将生物细胞印在老鼠的皮肤伤口上。该技术可以导致新的医疗治疗伤口愈合和直接打印移植皮肤疾病。

“我们对这种新型3D打印技术的潜力感到兴奋，它使用一台轻便、轻便的打印机，成本不到400美元，”该研究的主要作者Michael McAlpine和明尼苏达大学本杰明May休教授的机械工程副教授说。“我们想象一个士兵可以把这个打印机从背包里拉出来，直接打印出他们需要的化学传感器或其他电子设备。这将是一个“瑞士军刀”的未来，他们所需要的一切都在一个便携式3D打印工具。

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新3D打印技术的一个关键创新是，打印机可以在打印过程中调整身体的小运动。临时标记被放置在皮肤上并扫描皮肤。打印机使用计算机视觉来实时调整运动。

McAlpine说：“无论在使用打印机时，任何人都会努力保持静止，一个人轻微移动，每只手都不一样。”“这台打印机可以使用标记来跟踪手，并实时调整手的运动和轮廓，因此电子设备的打印保持其电路形状。”

这种3D打印技术的另一个独特之处是它使用一种由银质薄片制成的特殊油墨，可以在室温下固化和进行。这与其他需要在高温（最高摄氏100度或华氏212度）固化的3D打印油墨不同，并且会烫伤手。

为了去除电子设备，人可以用镊子简单地剥离电子设备或用水冲洗。

除了电子学之外，新的3D打印技术为许多其他应用铺平了道路，包括打印细胞来帮助那些患有皮肤病的人。McAlpine的团队与明尼苏达大学儿科医生和医学院Dean Jakub Tolar合作，他是一位世界著名的治疗罕见皮肤病专家。该小组成功地使用生物墨水在小鼠皮肤伤口上打印细胞，这可以为患有皮肤病的人提供先进的医疗治疗。

McAlpine说：“我着迷于将电子或细胞直接打印在皮肤上的想法。”“这是一个简单的想法，在未来的重要应用中具有无限的潜力。”

除了McAlpand和Talar之外，明尼苏达大学团队还包括理工学院机械工程系的博士生支杰竹和萧晓帆以及博士后研究人员双壮国和研究人员Cindy Eide和苔丝。医学院儿科系的Hirdler。

这项研究是由国立卫生研究院和国家资助的再生医学明尼苏达资助的。此外，论文的第一作者支杰竹是由明尼苏达大学跨学科博士研究生奖学金资助的。