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一種基于多通道噴嘴的多組分三維生物打印裝置和方法與流程

文檔序號:12074784閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種基于多通道噴嘴的多組分三維生物打印裝置,其特征在于:它包括多通道噴嘴、三軸步進電機、若干液體儲存器、若干流體驅動設備、由打印基底和溫控裝置構成的溫控基底以及終端控制系統;

所述多通道噴嘴設置在所述三軸步進電機上,且所述多通道噴嘴由多個微管道并排設置而成,所有所述微管道的一端對齊構成噴嘴,另一端分別通過特氟龍管與各所述液體儲存器連接;各所述流體驅動設備與各所述液體儲存器連接,對各所述液體儲存器內的液體進行驅動;所述終端控制系統對所述三軸步進電機、各所述流體驅動設備以及所述溫控裝置進行控制,實現在所述溫控基底上的三維打印。

2.如權利要求1所述的一種基于多通道噴嘴的多組分三維生物打印裝置,其特征在于:各所述微管道采用玻璃毛細管或不銹鋼針管。

3.如權利要求1所述的一種基于多通道噴嘴的多組分三維生物打印裝置,其特征在于:所述多個微管道的具體數量為2~7個。

4.如權利要求1所述的一種基于多通道噴嘴的多組分三維生物打印裝置,其特征在于:各所述微管道的內徑范圍為1~5mm。

5.如權利要求1所述的一種基于多通道噴嘴的多組分三維生物打印裝置,其特征在于:各所述微管道與所述特氟龍管連接處采用石蠟進行密封。

6.如權利要求1所述的一種基于多通道噴嘴的多組分三維生物打印裝置,其特征在于:所述液體儲存器包括注射器或儲液池。

7.如權利要求1所述的一種基于多通道噴嘴的多組分三維生物打印裝置,其特征在于:所述流體驅動設備為可程序控制的流體驅動設備,包括注射泵、蠕動泵、氣壓驅動泵或壓力驅動泵。

8.如權利要求1所述的一種基于多通道噴嘴的多組分三維生物打印裝置,其特征在于:所述打印基底包括玻璃平板、無紡布、玻璃或塑料培養皿。

9.一種基于多通道噴嘴的多組分三維生物打印方法,特征在于其包括以下步驟:

1)設置一多通道噴嘴,該多通道噴嘴由多個微管道并列設置而成,各微管道末端出墨口對齊構成噴嘴;

2)分別將各微管道另一端通過特氟龍管與液體儲存器連接,且各微管道與特氟龍管連接處采用石蠟進行密封;

3)在各液體儲存器內注入相應的打印墨水,且注入的打印墨水中,需至少存在兩種具有反應活性的打印墨水,以實現短時間內打印墨水由液態到凝膠的轉變;

4)將多通道噴嘴固定設置在三軸步進電機上,調節三軸步進電機使得多通道噴嘴位于溫控基底的上方,且間距小于1mm;

5)在終端控制系統中設置溫控裝置的溫度,使得打印基底溫度控制在-10℃~40℃范圍內,便于凝膠成型和保存;

6)根據打印要求,在終端控制系統中設置打印速度和液體注射速度,通過三軸步進電機和各流體驅動設備的協同控制,使得多通道噴嘴相應運動與出墨;

7)各液體儲存器中的液體流經各微管道后在噴嘴處匯聚,由噴嘴噴出的不同墨水通過物理或化學相互作用在溫控基底上輔助成型,逐層堆疊實現三維打印。

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