英国大学开发了一种新的3D打印流程

众所周知,3D打印技术被认为是在医疗和工业等各个领域实现定制制造的最佳解决方案之一。

但是,在生物学,化学和医疗保健领域,3D打印迎来了新的挑战。

特别是在医疗领域,大多数可定制对象需要具有一定程度的柔韧性,因此更需要柔性材料的3D打印过程。

最近,来自英国布里斯托大学的一组研究人员开发了一种新的3D打印工艺,用于生产微流体设备,以满足柔性材料设备的制造需求。

新的微流控主模制造工艺。

研究人员首先通过3D打印将微通道支架与使用PLA的Ultimaker3Extended3D打印机互连,然后将它们热粘合到所需结构的玻璃基板上,以创建微流体设备主模。

该微通道采用一系列模块化模式进行设计,每种模式均使用Ultimaker的Cura开源切片软件,并具有互锁的球窝式连接器端部。

这些目的是为了模拟一个难题。

连续模块可以以任何期望的配置布置,从而少量的简单模块可以用于产生更复杂的微流体系统。

研究人员过程的这一部分的关键方面是,对于非专业用户而言,复制非常简单明了。

然后,使用球形和插座连接器将3D打印的微通道模块安装到标准1mm厚的玻璃显微镜载玻片上,以形成所需的配置。

然后加热通道约一分钟,将其粘合到玻璃上,并在其顶部放置一个加重的载玻片,以防止变形和收缩。

加热后,将载玻片部分融化,并将配重块的一面朝下放在金属板上,以快速冷却配重块并将其从模具中取出。

可以一次又一次使用主模型在PDMS中生产微流体设备。

打印后,可以在不到五分钟的时间内完成母模制造过程,从而使该方法在正式和非正式的学习环境中都非常有用。

微流体通道支架的连接器和模块设计。

此外,为了确保技术的完全民主化,研究人员开发了一个开源AutodeskFusion插件,该插件允许任何用户设计和导出互连的微流体通道支架以进行3D打印。

通过插件,用户可以从微流体通道设计切换到完整的微流体通道,而无需CAD软件专业知识或时间和资源密集型技术或设备。

用户可以通过打印自己的设计或从外部程序中列出的庞大的微通道支架库中进行选择来建立互连的微流体通道的原型,其宽度分辨率低至100μm。

它还提供了protocol.io指令集,该指令集详细介绍了研究人员的完整过程,并提供了指向最新加载项和配置文件的链接。

使用该技术,用户可以仅使用家用设备就可以使用PDMS制造PD系列微流体设备,而无需使用有害化学物质,因此学校,业余爱好者和研究人员无论资源如何,都可以进行微流体实验。

该小组希望该方法将被全世界的研究人员和教育工作者采用,以“帮助激发下一代芯片实验室开发人员”。