生物3D打印技術(shù)是近年來新興起的一門多學科交叉的技術(shù),是將生物墨水通入噴頭后噴出,在三維平臺的移動下打印出需要的組織模型的技術(shù)。可將細胞與生物墨水混合后直接打印,也可先用生物墨水打印支架,然后在支架上種植細胞。目前的生物3D打印一般通過擠出的方式打印,擠出打印可以打印高粘度材料,但是成絲狀況受到粘度的限制,粘度高和粘度低時都不易成絲,打印粘度范圍有限,并且不易打印復雜模型。為解決上述問題,有人采用噴墨打印的按需噴射方式,可以打印精度較高模型,但是他們的噴頭多是購買的商用打印機噴墨噴頭,動力較小,打印材料種類有限且不能噴射高粘度材料。因此,本文旨在設(shè)計一種既能使高粘度材料形成微小液滴又能打印高精度模型的閥控式噴頭,并搭建噴頭噴射液滴實驗和打印三維模型實驗所需的平臺,完成海藻酸鈉材料的液滴噴射實驗和三維模型打印實驗及膠原材料的三維模型打印實驗。首先,以具有較高動力的閥式噴頭進行了原理設(shè)計,并從運動學仿真、流體仿真、電磁學仿真三個方面對噴頭進行了研究,分析其打印微小液滴的可能性,得到了撞針位移、彈簧剛度、彈簧預(yù)緊力、進料壓力、噴嘴直徑、噴嘴長度、壁面間隙、錐面張角、流體粘度、線圈窗口高度、安... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

D打印的復雜組織

圖 1-5 德國 Envisiontec 公司產(chǎn)品 圖 1-6 瑞士 RegenHU 公司產(chǎn)品國內(nèi)杭州電子科技大學的徐銘恩教授創(chuàng)立了杭州捷諾飛生物科技有限公司，研制出了名為“Regenovo”的 3D 生物打印機，可以打印多種材料，對細胞損傷小，打印精度較高，如圖 1-7 所示。中國科學院沈陽自動化研究所器官制造組研制了多臺生物 3D 打印設(shè)備，在擠出式和噴墨式打印都做了較多研究和實驗。圖 1-7 捷諾飛公司產(chǎn)品

圖 1-5 德國 Envisiontec 公司產(chǎn)品 圖 1-6 瑞士 RegenHU 公司產(chǎn)品國內(nèi)杭州電子科技大學的徐銘恩教授創(chuàng)立了杭州捷諾飛生物科技有限公司，研制出了名為“Regenovo”的 3D 生物打印機，可以打印多種材料，對細胞損傷小，打印精度較高，如圖 1-7 所示。中國科學院沈陽自動化研究所器官制造組研制了多臺生物 3D 打印設(shè)備，在擠出式和噴墨式打印都做了較多研究和實驗。圖 1-7 捷諾飛公司產(chǎn)品

【參考文獻】：
期刊論文
[1]3D打印技術(shù)在細胞打印方面的應(yīng)用與發(fā)展[J]. 魏玉雪,劉曉秋,李迪,呂珊珊,魏珍.  海南醫(yī)學. 2017(05)
[2]基于FPGA的電磁閥控制設(shè)計與研究[J]. 劉興俊,楊玉華,賈興中.  電子器件. 2016(02)
[3]高速電磁閥材料磁性能分析與應(yīng)用[J]. 胡猛,卜安珍,周望靜,趙洪云,吳瓊,王子生.  現(xiàn)代車用動力. 2014(03)
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博士論文
[1]流道網(wǎng)絡(luò)的生物3D打印及其在跨尺度血管制造中的應(yīng)用[D]. 高慶.浙江大學 2017

碩士論文
[1]聚合物熔體微液滴噴射自由成形技術(shù)研究[D]. 黃強強.北京化工大學 2017
[2]強韌水凝膠的3D打印工藝及機理研究[D]. 成利波.浙江大學 2017
[3]生物材料壓電微液滴噴射工藝研究[D]. 張傳杰.沈陽理工大學 2017
[4]面向生物材料3D打印的CAD/CAM系統(tǒng)研究與開發(fā)[D]. 馬勝軍.沈陽理工大學 2016
[5]氣動閥控式噴頭微滴噴射仿真分析與實驗研究[D]. 盧凌鋒.浙江工業(yè)大學 2015
[6]生物凝膠結(jié)構(gòu)三維可打印性研究[D]. 夏冰.浙江大學 2015
[7]微液滴噴射成形的壓電式噴頭研究[D]. 吳森洋.浙江大學 2013
[8]噴射式精密點膠閥的設(shè)計及分析[D]. 吳凱亮.哈爾濱工業(yè)大學 2012
[9]基于氣動控制的多細胞三維打印技術(shù)研究[D]. 楊敏.杭州電子科技大學 2013
[10]高速強力電磁鐵的設(shè)計與仿真[D]. 李揚.清華大學 2012



本文編號：3596909