生物材料的案例
生物醫用材料市場、趨勢及其在3D打印中的應用
生物醫用材料的發展綜合體現了材料學、生物學、醫學等多個領域科學與工程技術的水平。同時，生物再生材料產業作為材料科學、生物技術、臨床醫學的前沿和重點發展領域，以及整個生物醫學工程的基礎，已發展為整個經濟體系中最具活力的產業之一。
生物醫用材料也被應用于3D打印植入物制造、組織工程支架制造等領域，如用于骨科植入物制造的鈦合金粉末，用于骨再生支架增材制造的生物陶瓷，以及用于人工組織制造的水凝膠等材料都屬于生物醫用材料。
定義與分類
生物醫用材料是一類用于診斷、治療、修復、替換人體組織、器官或增進其功能的新型高科技材料。根據中國生物醫學工程學會的定義與分類，生物醫用材料可根據材料的性質、來源、用途等不同維度進行分類。
資料來源：火石創造；正海生物招股說明書
近年來，可降解高分子材料、納米材料、組織工程材料等新材料逐漸應用在醫用領域，為眾多疾病的治療提供了新的方向。
邁普再生醫學生產的3D打印硬腦（脊）膜-睿膜?
生物醫用材料及植入器械的研究和產業化也是醫療器械產業的熱點，其發展和應用促生出了再生醫學這一新學科，其產品主要由干細胞、以生物材料為支架的組織工程化組織和器官、以及可供移植的生物組織和器官構成，包括口腔修復膜、骨修復材料、硬腦（脊）膜補片、人工角膜等。
市場規模與趨勢
作為一種低原材料消耗、低能耗、高技術附加值的新興產業，近二十年來全球生物醫用材料市場持續增長。根據麥姆斯咨詢，2016年全球生物醫用材料市場規模約為709億美元，預計2021年將達到1491.7億美元，2016~2021年復合年增長率為16%，遠高于全球醫療器械市場規模8%的增長率。
展開 創新應用的生物基復合材料
一艘德國制造的船、一座荷蘭的人行天橋和奧地利的木釘似乎沒有什么共同之處，但它們卻有一個重要的共同點：它們都是由生物復合材料制成的。在歐洲木材和天然纖維復合材料會議上，三位創新獎的獲獎者展示了將傳統復合材料的強度、耐用性、輕量化與天然可再生資源的環境效益相結合的優勢。
可持續發展的生物基復合材料
生物基復合材料是相對于化石基復合材料而言，是指利用可再生資源（動物、植物和微生物）為原料，通過生物、化學以及物理等方法，或者與其他材料復合，在宏觀上組成具有新性能的材料。
生物基材料包括生物基平臺化合物、生物塑料、功能糖產品、木塑復合材料等，它具有傳統高分子材料不具備的綠色、環境友好、原料可再生以及可生物降解的特性。其制品既包括日常生活中經常能見到的生活用品，如包裝材料、一次性日用品等，也包括技術含量高、附加值高的藥物控制釋放材料和骨固定材料及人體組織修復材料等生物醫用材料等。
按可再生資源的利用方式，生物基復合材料可分為天然高分子生物基復合材料和合成高分子生物基復合材料。
天然高分子生物基復合材料，直接利用可再生資源的高分子材料，即生物基材料與生物基材料、生物基材料與廢舊高分子材料等制造的復合材料，以及生物基材料與硅酸鹽材料和玻璃纖維等無機物質制造的復合材料，如木塑復合材料和木基陶瓷復合材料等。
合成高分子生物基復合材料，間接利用可再生資源，通過化學、生物化學的方法將可再生資源轉化為低分子量的化合物單體，并進一步加工成可降解高分子材料、功能高分子材料、生物基膠黏劑等，如蛋白類膠黏劑、聚乳酸和生物聚乙烯等。
作為生物基復合材料原料的天然纖維，其成分包括各類纖維素、半纖維素、丹寧等天然多糖，表面是親水的，而生物基復合材料另外一大類原料為有機合成高分子樹脂，是表面疏水的。兩者的表面性能差異巨大，由于界面相互作用力弱、易產生缺陷，對形成復合材料不利。
展開 開啟生物基材料應用新時代，2019國際生物基材料技術與應用論壇精彩內容介紹！
2019國際生物基材料技術與應用論壇
2019年4月18-19日 寧波
論壇背景
根據經濟合作與發展組織(OECD)發布的報告顯示，自2015年以來，全球塑料垃圾的產生量持續增加，每年超過3億噸流入環境中, 預測到2050年將達到約120億噸。歐洲、亞洲等地區正在實行越來越嚴格的“禁塑令”以遏制塑料垃圾的蔓延。以“綠色、環保、可再生、易降解”著稱的生物基材料顯得尤為重要，迎來發展的黃金期。
根據歐洲生物塑料協會與調研機構nova-Institute的統計數據顯示，全球生物塑料產能將從2018年的約211萬噸增加到2023年的約262萬噸，其中PLA、PHAs、PBAT等是增長的主要驅動力。統計結果顯示，超過60%的生物塑料用于包裝相關的行業，其中食品和飲料行業是生物塑料的最大的應用領域，2018年的市場值超過40億美元。預計到2027年底，相關的市場值將超過127億美元，在預測期內該市場值復合年增長率為15.2％。作為中國新材料行業發展的重要組成，我國生物基材料行業保持20%左右的年均增長速度，總產量已超過600萬t/年，正值發展的上升期。
展開 采用椰棗纖維生物質制造一種生物復合材料
由英國樸茨茅斯大學領導的一個研究團隊，采用椰棗纖維生物質（生物質是一個術語，包括來自植物、食品廢棄物和污水的廢料）開發了一種生物復合材料，可用于非結構件，如汽車的保險杠和車門襯里。
一種生物復合材料，采用椰棗纖維生物質制成
由農業廢棄物制成的復合材料可滿足汽車和造船行業對可持續性、輕量化和低成本的應用需求。
該團隊還包括來自劍橋大學、INRA（法國專門研究農業科學的公共研究院——國家農業研究院）以及法國南布列塔尼大學的研究人員。
與采用玻璃纖維和碳纖維增強的合成復合材料不同，椰棗纖維聚己內酯（PCL）生物復合材料是完全可生物降解、可再生、可持續和可循環利用的。
這些研究人員在《Industrial Crops and Products》雜志中發表了一篇論文，他們在研究中測試了這種生物復合材料的力學性能。他們發現，椰棗纖維PCL擁有增大的拉伸強度，相比傳統的人造復合材料，獲得了更好的低速抗沖擊性。
作為這項研究的合著者，負責領導樸茨茅斯大學先進材料與制造研究小組的Hom Dhakal博士說：“對椰棗纖維廢棄物生物質作為輕量化復合材料中增強材料的適用性研究，為利用這種材料去開發低成本、可持續和輕量化的生物復合材料提供了巨大的機會。這項研究帶來的影響將是極其巨大的，因為這些輕量化的替代產品有助于減輕汽車重量，從而減少燃油消耗和CO2排放。與玻璃纖維和碳纖維相比，生產這種可持續的材料消耗的能源更少，而且可生物降解，因此更易于回收。”
這項研究是第一批對椰棗纖維PCL生物復合材料提升的力學性能提供了綜合評價的研究之一。
椰棗纖維是北非和中東最有效的天然纖維之一。椰棗樹產生大量的農業廢棄物，它們要么被燃燒，要么被填埋，從而導致嚴重的環境污染，以及對重要的土壤微生物帶來破壞。椰棗樹上通常可用作纖維的是樹皮，當修剪樹葉時，這些樹皮通常被撕成碎片。
展開 
生物基材料在汽車領域全面崛起！PLA纖維、復合材料、尼龍，橡膠、植物皮革
碳減排涉及到汽車生產和制造方式的方方面面,在材料領域，生物基材料在汽車領域的應用一直是汽車行業的努力方向。
福特早在上世紀20年代起就致力于生物材料的使用，當時亨利·福特就在T型車上使用了麥草。此后，大豆材質的泡沫、密封件、墊圈，蓖麻材質的泡沫、塑料及天然纖維增強材料均開始被福特及其他車企使用。多種多樣的生物基材料被應用于汽車制造的各個方面。
汽車零部件創新應用！新型植物纖維，生物基復合材料或將替代玻璃、碳纖維
1.復合材料
到 2024 年，汽車制造中復合材料（由樹脂增強纖維制成的材料）的全球市場預計將達到近 200 億英鎊。
塑料/聚合物與纖維的混合使它們更堅固，稱為復合材料。最著名的復合材料是“玻璃纖維”，一種與玻璃纖維混合的聚合物。當我們將塑料/聚合物與來自可再生資源的纖維混合時，我們稱它們為生物復合材料。最常用于增強聚合物/塑料的天然纖維是纖維素、大豆、大 麻和亞麻。
寶馬試圖在他們的汽車中使用大 麻等植物纖維材料。幾年前，他們在電動i3的門板上添加了大 麻襯里。大 麻的使用有助于減輕車輛的重量，并且非常耐用。由于大 麻 在生長過程中吸收碳并釋放氧氣，因此大 麻面板比塑料板輕 30%，同時減排了二氧化碳。
加拿大政府向多倫多的材料供應商 GreenNano Technologies Inc. (GNT) 投資 120 萬美元，以便該公司能夠擴大新型輕質木纖維復合材料的生產規模，以制造汽車零部件。
政府在一份聲明中表示，該項目將木漿與聚合物相結合，創造出一種特殊的強而輕的熱塑性塑料，與其他產品相比，它具有更均勻和更好的性能。聲明說：“新產品如果成功應用于汽車領域，可能會有許多消費和商業應用，包括航空航天部件、制藥、太陽能電池板和化妝品。”
展開 Mater.》綜述：基于生物材料的腫瘤組織工程平臺
基于分子設計的生物材料的3D癌癥模型旨在利用腫瘤組織的維度以及生物力學和生化特性。然而，迄今為止，盡管細胞外基質在癌癥中起著關鍵作用，但只有少數3D癌癥模型建立在基于生物材料的基質上。避免這一關鍵設計特征的主要原因是難以重現腫瘤微環境的固有復雜性以及實用分析和驗證技術的可用性有限。在超分子化學、材料科學和腫瘤生物學界面上出現的最新進展正在產生新的方法來克服這些界限，并能夠設計生理相關的3D模型。
近日，來自澳大利亞蒙納士大學的Alvaro Mata & Daniela Loessner團隊討論了如何將這些3D系統應用于解構和設計腫瘤微環境，為模擬原發性腫瘤，轉移和對抗癌治療的反應提供了機會。相關論文“Biomaterial-based platforms for tumour tissue engineering”于2023年2月14日在線發表于雜志《Nature Reviews Materials》上。
在腫瘤組織工程中，生物材料是構建能夠模擬實體腫瘤組織維度、組織和功能的三維癌癥模型的關鍵成分。基于合成聚合物、生物聚合物和肽等構建塊的各種水凝膠和支架材料用于組織工程和再生醫學應用，并用作3D癌癥模型的基礎基質。新的工程方法能夠合理設計具有多種結構和信號成分的水凝膠和支架材料，以更準確地再現腫瘤微環境（TME）的異質性。作者首先介紹了腫瘤生物學中的關鍵參數（癌相關成纖維細胞（CAF）、免疫細胞、內皮細胞、脂肪細胞、ECM蛋白和可溶性分子（如細胞因子、趨化因子或生長因子）），并介紹了用于模擬腫瘤組織的細胞組成和ECM的現有工具（圖1）。
展開 生物醫用金屬材料現狀與進展
相信在不久的將來，鎂合金必定會在醫用金屬植入材料領域得到廣泛的應用。
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生物醫用鋯基合金材料
鋯基生物醫用合金材料因其強度高、韌性好、抗腐蝕性好且具有良好的生物相容性等優點而被廣泛應用于醫療領域。
Zr是一種擁有優良耐腐蝕性能、組織相容性好、無毒性的金屬，常被用作合金化元素添加進Ti合金中，以提高Ti合金的機械性能。從Zr-Ti 二元相圖可以看出，Zr和Ti能相互溶解，說明它們具有相似的物理和化學性質。近年來，通過添加無毒副作用的合金元素對Zr合金進行強化及性能優化開發出了新型生物醫用合金材料。Zr基生物醫用合金材料因其彈性模量低、強度高、在生理環境中耐腐蝕性能好、生物相容性好等優點逐漸引起人們的關注，被用作人體硬組織替代材料。
從近些年Zr基生物醫用合金材料的體系開發及相關性能研究來看：一方面，研究逐漸從單一的關注材料機械性能轉到關注材料的機械性能和生物相容性能和諧發展，未來Zr基生物醫用合金材料的研究將以不斷提高其使用安全性為主；另一方面，科研工作者也應致力于建立Zr基生物醫用合金材料體系的基礎數據庫，比如體系的相圖、熱力學數據、對人體毒性的系統化研究、人體環境中的腐蝕機理等。隨著現代科學技術的發展，從分子水平上展開Zr基生物醫用合金材料的研究，深入了解其對人體的影響，使基礎數據庫日益完善。
展開 生物力學與仿生材料新進展！
生物材料盡管由性能并不突出的簡單組元在相對溫和的條件下組裝而成，但卻表現出優異的綜合力學性能和功能特性，這主要得益于其跨越不同尺度的復雜而巧妙的組織結構，特別是由此帶來的獨特的變形與斷裂機制和強韌化機理。
近期，中科院金屬所材料疲勞與斷裂實驗室生物力學與仿生材料研究組劉增乾博士帶領研究團隊在金屬所“引進優秀學者”項目資助下，根據“認識自然–理解自然–學習自然”的思路，從材料科學角度揭示自然界中典型生物材料的組織結構及賦予其優異性能的關鍵機理，提煉天然與人造材料共性的優化設計原則，進而將其應用于人造材料體系，通過仿生設計實現人造材料的性能優化，從而改善并提高其抵抗疲勞斷裂的能力。
該研究組在系統闡明天然生物材料梯度設計的形式、原則及其起到的作用與機制的基礎上，首次提出了新型材料組織結構取向梯度的概念與設計原則，建立了組織結構取向以及變形過程中發生的結構再取向與材料力學性能之間的系統定量關系，闡明了梯度結構取向與再取向對力學性能的優化機理，提煉了改善材料綜合力學性能的仿生設計新思路，即通過控制微觀組織結構取向實現材料的局域剛度、強度與韌性的優化分布與相互匹配，從而提高材料整體的力學性能。
同時，該研究組首次發現，材料在加載過程中發生的組織結構再取向不僅可以提高其變形能力，更能夠為實現綜合力學性能的改善提供有效的途徑，如圖1所示。
展開 深圳先進院研制出具有光熱促成骨作用的復合生物材料
近日，中國科學院深圳先進技術研究院童麗萍副研究員、王懷雨研究員與香港城市大學朱劍豪教授等合作，成功研制出一種具有光熱響應的智能生物材料，該材料可用于促進骨缺損部位的再生修復。相關論文以Near-Infrared Light Control of Bone Regeneration with Biodegradable Photothermal Osteoimplant為題發表在生物材料領域權威期刊Biomaterials上。論文第一完成單位是深圳先進院，第一作者是童麗萍副研究員，通訊作者是王懷雨研究員。
熱療是一種對正常組織損傷較小的傳統療法，自古代以來就被廣泛地用于治療諸多慢性疾病。然而常規的熱療方法受限于外部直接加熱傳遞效率低下的問題，治療效果較為有限。近年來隨著納米技術的快速發展，納米光熱治療已經成為了腫瘤治療領域的一個研究熱點，具有適用范圍廣、選擇性強、操作簡便等顯著優點。
受腫瘤光熱治療研究的啟發，團隊基于前期與喻學鋒課題組在黑磷基生物材料方面的研究合作(Angew. Chem. Int. Ed. 55, 5003, 2016; Small 13, 1602896, 2017; Adv. Sci. 5, 1700848, 2018)，將黑磷納米片與可生物降解的醫用高分子PLGA相復合，制備出一種具有光熱響應作用的新型骨科植入材料。此種新型的復合生物材料僅需要添加0.2%的黑磷納米片，就能夠在肌肉組織覆蓋下具有較高的光熱轉化效果，甚至在植入大鼠骨缺損部位后仍對近紅外光照具有很強的光熱響應。研究團隊進一步研究發現，40~42℃范圍的局部光熱刺激就能夠顯著促進骨缺損部位的組織再生，而黑磷納米片的添加還能夠調控高分子基材的降解，因此可用作一種理想的骨科植入材料。
展開 Mater.》綜述：電活性生物材料和系統用于調控干細胞命運和組織再生的進展
因此，模擬天然組織/細胞微環境的功能性生物材料在組織再生應用中具有巨大的潛力。其中，電活性生物材料，包括導電性材料和壓電性材料，不僅能作為細胞粘附和結構支撐的支架，更重要的是能夠可以同時調節細胞/組織的行為和功能。在此基礎上，電刺激可以進一步調節許多生物學過程，從細胞增殖、遷移、和分化到神經傳導、肌肉收縮、胚胎發生和組織再生等。
圖1 細胞與仿生細胞外基質之間的動態機械相互作用。
中科院北京納米能源與系統研究所李琳琳研究員課題組近年來一直致力于研發電活性生物材料和自驅動器件，將其用于藥物遞送、干細胞分化調控和組織再生、生物傳感、癌癥治療等應用方向（詳見課題組網頁：https://www.x-mol.com/groups/lilinlin）。最近，該團隊系統綜述了電活性生物材料和系統用于調控干細胞命運和組織再生的最新進展和未來研究方向。首先，詳細介紹了內源性生物電和壓電的生物學基礎。接著，討論了模擬細胞和組織微環境的電活性生物材料和電刺激遞送系統的設計原理，以及介導的電刺激和相關細胞信號通路。然后，總結了電活性生物材料在調節干細胞命運和組織再生方面的最新進展，特別是在神經再生、骨組織工程和心臟組織工程方面的應用。最后，強調了模擬天然組織微環境的重要性，并評述了電活性生物材料和電刺激系統目前所面臨的挑戰和未來的發展機遇。
圖2 內源性生物壓電（左）和生物電（右）。
展開 【科普系列】基于超材料的無標記光學生物傳感
在過去的十幾年內，研究者們提出了一系列基于法諾共振超材料、雙曲超材料、拓撲暗點等離子體超材料以及表面增強拉曼散射超材料等來構建新型無標記光學生物傳感器（圖2），有效提高了光學生物傳感器的靈敏度和品質因數，實現了較低的濃度檢測極限。
圖2 可見光與近紅外波段超材料生物傳感器
（a）由光學“亮”偶極天線和光學“暗”四極天線組成的法諾共振超材料；（b）光柵耦合雙曲超材料；（c）能夠實現拓撲暗點的自組裝核殼等離子體超材料；（d）用于表面增強拉曼散射的開口諧振環超材料
2 中紅外波段超材料生物傳感器
中紅外光譜對應著多種生物分子的特征振動指紋。通過獲取這種振動指紋，中紅外光譜能夠以非破壞、無標簽方式提供生物分子精細的生化信息，適合于檢測、識別多種不同種類的生物分子。然而，由于中紅外波長（2~6 μm）與生物分子尺寸（<10 nm）之間的巨大尺度失配，使得振動吸收信號非常微弱。當檢測納米樣品、生物膜或表面結合分子數量較少時，中紅外光譜的檢測靈敏度較低，而采用表面增強紅外吸收可有效克服這一局限。當亞波長諧振器的諧振峰與分子振動指紋重疊時，局域增強的電場可以增強分子與諧振器之間的耦合，導致諧振頻率和強度的變化，從而提取分子指紋。這一方法已在多種金屬基超材料、石墨烯超材料和介質基超表面中實現并用于生物信息檢測（圖3）。
展開 
西南大學黃進教授和甘霖副教授提出負泊松比結構力學強化輕質化生物基材料的普適性方法：軸向/徑向控比粘彈性壓縮多孔材料負泊松比結構化
隨著社會各界對于傳統石油基材料廢棄物引發的環境問題日益重視及“限塑令”的實施，傳統石油基材料被具有良好的生物相容性、可降解性、可再生性的生物基材料逐步取代是大勢所趨。生物基氣凝膠、泡沫等輕質化材料作為生物基材料典型代表，具有低原料消耗、廢棄物可資源化優勢，在生物傳感、醫療設備、汽車船舶等領域具有廣泛應用前景。然而，輕質化必將導致本身力學性能不足的生物基材料因密度急劇降低而力學性能進一步大幅降低，因此限制了輕質化生物基材料在各領域的實際應用。因此，為滿足實際應用需求，輕質化生物基材料的物理或化學改性增強成為近年來的研究熱點之一。但是，目前的改性手段均采取引入新物質到生物基材料改性的方式，引入的新物質不但增加了生產成本與難度，也大大增加生產制造過程中的不可控因素，不利于規模化生產；同時改性的增強程度有限，難以實現高性能化；更在單方面加強力學性能時不可避免地對生物相容性、可降解性等其他性能產生不可控的負面影響。
基于以上關鍵科學問題，西南大學黃進教授和甘霖副教授團隊提出了針對輕質化生物基材料構建負泊松比超結構實現力學性能大幅提升強化的普適性方法，即在生物基材料基體內部設計并構建三維負泊松比胞元結構陣列，通過自下而上的負泊松比效應賦予輕質化生物基材料超力學性能。該工作首先設計了功能性強、易調控的內凹多面體胞元結構，然后以典型生物質聚酯—聚丁二酸丁二醇酯（PBS）為原料，采取綠色環保的超臨界流體發泡技術成功制得了輕質化PBS多孔材料，最后在略高于軟化溫度的條件下通過軸向與徑向控比壓縮調控其泊松比，制得了負泊松比可調控的力學超材料—負泊松比PBS材料（PBS-NPR）。
展開 四川大學國家生物醫學材料工程技術研究中心王云兵主任團隊招聘科研助理
王云兵教授簡介
王云兵教授是國家生物醫學材料工程技術研究中心主任、四川大學生物材料工程研究中心主任、四川大學生物醫學工程學院學術院長、中國生物材料學會副理事長、科技部生物材料國際交流合作基地主任、教育部組織再生性生物材料科學與工程創新引智基地主任，“百千萬人才工程”國家級人選，“十三五”國家重點研發計劃首席、中國心腦血管聯盟副理事長、國家有突出貢獻中青年專家，國際生物材料科學與工程學會聯合會Fellow。
主要從事用于心腦血管疾病、糖尿病、眼科疾病等治療的新型生物醫用材料和微創植/介入醫療器械的基礎研究與產品應用開發。主持開發了一系列國內、國際首創的醫療器械產品并實現大規模臨床應用。在此基礎上，已申報國內、國際專利300多項，國際期刊發表論文100多篇。
課題組主頁
https://www.x-mol.com/groups/wang_yunbing
具體工作地點
成都市武侯區四川大學望江校區國家生物醫學材料工程技術研究中心
課題組長期招聘科研助理，歡迎有以下科研背景的同學加入：
崗位一：熟悉高分子/有機合成反應，加分項：有開環/離子聚合反應和無水無氧操作基礎；
崗位二：熟悉傳統微球制備或微流控技術微球制備方法；
崗位三：熟悉水凝膠的制備及生物醫學應用。
展開 3D打印新生物材料有助于骨骼修復再生
骨組織工程(BTE)是材料科學和生物工程領域的一個新興領域，研究人員致力于設計一種理想的仿生材料，優化當前的骨骼輔助修復手段。盡管目前還沒有實驗成果能從實驗臺上轉移到臨床領域，但在結合了各類尖端技術的研究中，已經出現不少令業內人士興奮的新方法。從實驗室的生物制造過程來看，細胞、蛋白質、生物成分和生物材料的相互作用，可以實現工業化規模的再生醫學材料制造。
傷筋動骨還要一百天？3D打印新生物材料有助于骨骼修復再生
德累斯頓大學(TU Dresden)醫學院轉化骨、關節和軟組織研究中心(Centre for Translational Bone，簡稱CBT)的研究人員在《生物制造》(Biofabrication)雜志上撰文指出，他們研發了一種磷酸鈣接合劑配方，通過將活的生物細胞封裝在3D打印BTE材料的生物墨水中，建立類似于基質的支架。研究人員最初提出的制造方案，主要方向是為細胞在糊狀磷酸鈣骨接合劑(CPC)中存活提供最佳條件，隨后，他們又提出了一種用于骨發育和軟骨發育的軟骨組織移植模型。
制造仿生材料是高度復雜的工程，細胞和細胞外基質復雜的特性，使其天然難以使用現有技術再現。因此，組織工程的主要目標是，開發功能相似的結構和類似于組織或器官的生物/化學成分。由于生物礦化材料更適合設計骨骼模擬基質，格林斯基(Gelinsky)和他的同事們使用了一種多通道3D打印技術，將自定CPC與間充質干細胞生物墨水結合起來。這種含有人類細胞的生物墨水是用海藻酸酯甲基纖維素(alg/mc)混合制成的，由同組研究人員早前研發。
總的來說，新型生物材料包括可標繪CPC、載有細胞的生物墨水和納米晶羥基磷灰石(HAp)，在3D打印生物支架生物淋溶器中通過多通道擠壓，制成高剛度、骨狀礦物結構的支架以支持細胞生長。
展開 采用生物兼容材料 科學家研發3D打印聽小骨植入體
現在，科研團隊正計劃采用生物兼容材料打印這些聽骨鏈構造，在未來他們希望直接用生物兼容材料補漏受損的原生聽小骨，生物兼容材料能夠被干細胞重新生長的骨骼細胞替代。“這項研究展現了3D打印技術在醫療中的核心威力，可以在亞毫米級水平的生物解剖空間中，植入生物兼容材料的植入體，可逐漸被生長出的自然骨骼代替。”
