[發(fā)明專利]表面聲波(SAW)3D打印方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201880055311.4
• 申請日: 2018-08-27
• 公開（公告）號: CN111655835A
• 公開（公告）日: 2020-09-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蒂齊亞諾·瑟拉;大衛(wèi)·奧利弗·埃格林;莫羅·艾麗妮
• 申請（專利權(quán)）人: AO科技公司
• 主分類號: C12M1/12
• 分類號: C12M1/12;C12N5/00
• 代理公司: 北京國昊天誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11315
• 代理人: 南霆

1.一種制備嵌入由水凝膠基質(zhì)形成的主體中的三維顆粒結(jié)構(gòu)的方法，包括以下步驟：

a.通過以下步驟形成水凝膠基質(zhì)層，該水凝膠基質(zhì)層具有嵌入其中的顆粒子結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)，

i.在容器中的水凝膠基質(zhì)前體層中提供懸浮顆粒，所述容器具有一個或多個內(nèi)表面部分，該內(nèi)表面部分與一臺或多臺振動發(fā)生器振動耦合；

ii.使在所述水凝膠基質(zhì)前體層中的所述懸浮顆粒經(jīng)受振動，以在所述水凝膠基質(zhì)前體中產(chǎn)生駐聲波，從而在空間上將顆粒在所述水凝膠前體層內(nèi)分配成顆粒子結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)，所述振動從所述容器的與所述振動發(fā)生器振動耦合的一個或多個內(nèi)表面部分發(fā)出；

iii.使所述水凝膠前體固化，以形成具有嵌入其中的顆粒子結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的水凝膠基質(zhì)層。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備嵌入由水凝膠基質(zhì)形成的主體中的三維顆粒結(jié)構(gòu)的方法，進(jìn)一步包括以下步驟：

b.通過進(jìn)行步驟a而形成具有嵌入其中的顆粒子結(jié)構(gòu)的另外的水凝膠基質(zhì)層，以及將所述另外的層沉積在之前形成的具有嵌入其中的顆粒子結(jié)構(gòu)的水凝膠基質(zhì)層的頂部上，特別是以形成嵌入在由水凝膠基質(zhì)形成的主體中的三維顆粒結(jié)構(gòu)，以及；

c.最后重復(fù)步驟b至少一次、兩次、三次或更多次，以形成嵌入由水凝膠基質(zhì)形成的主體中的三維顆粒結(jié)構(gòu)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備嵌入由水凝膠基質(zhì)形成的主體中的三維顆粒結(jié)構(gòu)的方法，其中，在所述步驟a.iii.中，通過將所述水凝膠前體部分交聯(lián)來使所述水凝膠前體固化。

4.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制備嵌入由水凝膠基質(zhì)形成的主體中的三維顆粒結(jié)構(gòu)的方法，其中，在所述步驟a.iii.)中，通過使用交聯(lián)劑使所述水凝膠前體部分交聯(lián)來固化所述水凝膠前體，所述交聯(lián)劑為能夠通過物理刺激例如輻射或溫度，或通過化學(xué)刺激例如酶、pH變化或離子濃度變化，而直接或間接活化的交聯(lián)劑。

5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制備嵌入由水凝膠基質(zhì)形成的主體中的三維顆粒結(jié)構(gòu)的方法，其中，所述水凝膠基質(zhì)包含明膠甲基丙烯酸酯或透明質(zhì)酸甲基丙烯酸酯、膠原蛋白、纖維蛋白/凝血酶、基質(zhì)膠、瓊脂糖、透明質(zhì)酸酪胺、明膠酪胺、藻酸鹽。

6.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制備嵌入由水凝膠基質(zhì)形成的主體中的三維顆粒結(jié)構(gòu)的方法，其中，所述顆粒是無機(jī)顆粒，和/或其中所述顆粒是有機(jī)顆粒，和/或其中所述顆粒是細(xì)胞、細(xì)胞聚集體或細(xì)胞球體，特別是動物細(xì)胞或人細(xì)胞，例如成骨細(xì)胞、成纖維細(xì)胞、角質(zhì)細(xì)胞、人間充質(zhì)干細(xì)胞(hMSCs)、軟骨細(xì)胞、人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞(hUVECs)，和/或其中所述顆粒是兩種或兩種以上不同類型的有機(jī)顆粒。

7.根據(jù)上述權(quán)利要求6所述的制備嵌入由水凝膠基質(zhì)形成的主體中的三維顆粒結(jié)構(gòu)的方法，其中，所述無機(jī)顆粒能夠支持植入物中的生物礦化，例如羥基磷灰石或磷酸鈣顆粒，和/或其中所述有機(jī)顆粒能夠在醫(yī)療植入物中形成支架，例如聚乳酸或聚羥基丁酸。

8.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制備嵌入由水凝膠基質(zhì)形成的主體中的三維顆粒結(jié)構(gòu)的方法，其中，一層的所述顆粒子結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)形成為具有與另一層的顆粒子結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)相同、相似或優(yōu)選不同的顆粒分布。

9.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制備嵌入由水凝膠基質(zhì)形成的主體中的三維顆粒結(jié)構(gòu)的方法，其中，所述懸浮顆粒是兩種或兩種以上不同類型的懸浮顆粒，并且一層的所述顆粒子結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)由所述兩種或兩種以上不同類型的顆粒形成，所述兩種或兩種以上不同類型的顆粒在所述層內(nèi)具有相同、相似或優(yōu)選不同的顆粒分布。

10.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制備嵌入由水凝膠基質(zhì)形成的主體中的三維顆粒結(jié)構(gòu)的方法，其中，一層的所述顆粒子結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)是通過使水凝膠基質(zhì)前體層中的懸浮顆粒經(jīng)受一個振動脈沖而形成。