近日，韓國農村發(fā)展管理局（RDA）宣布開發(fā)出了一種使用蠶絲蛋白作為3D打印材料的新型蠶絲3D打印系統(tǒng)。據(jù)悉，該系統(tǒng)是由RDA和韓國翰林大學聯(lián)合開發(fā)的，可以用于打印醫(yī)療設備。

眾所周知，蠶絲是一種來自于蠶繭的天然蛋白纖維，自古以來都被視為是高檔紡織品——絲綢的制作原料。而如今，RDA和翰林大學的研究人員發(fā)現(xiàn)，它也能成為一種可行的3D生物材料。

蠶絲蛋白是由75%的絲素蛋白組成的，這種蛋白由于其具備生物相容的屬性經常被用于制造醫(yī)療設備，可以說在醫(yī)療領域內應用很廣泛，因為使用生物相容性材料制成的設備不太可能導致人體的問題。由于認識到生物相容性材料的效用和3D打印技術在創(chuàng)建精確形狀方面的潛力，RDA和翰林大學的研究人員研究者決定開發(fā)一種蠶絲3D打印材料以用于板、螺絲、和夾子等骨科植入物的制備。

據(jù)悉，這些3D打印的器械主要是用在手術中插入患者的身體以幫助穩(wěn)定并支持斷骨的，它們原本通常是用不銹鋼或鈦合金材料制成的，但是這些金屬材料的裝置在患者完全康復之后還需要再一次通過手術來去除。而如果是用蠶絲蛋白來3D打印的話，可以完全生物降解，就不需要再進行手術了。這使得3D打印的蠶絲蛋白裝置要明顯優(yōu)于金屬制品，大大減輕了手術創(chuàng)傷和并發(fā)癥的可能性。而根據(jù)3D生物打印的要求優(yōu)化打印溫度和噴嘴配置，研究人員們能夠創(chuàng)建一個可用的蠶絲打印系統(tǒng)來制備醫(yī)療器械。

而且，除了可生物降解、耐久和穩(wěn)定之外，3D打印蠶絲器械制造起來也相對便宜，其成本僅相當于合成聚合物器械的一半。聚合物材料的醫(yī)療器械也可以降解，但是穩(wěn)定性很差，而3D打印的蠶絲器械就具備足夠的強度和穩(wěn)定性。除此之外，3D打印技術還允許醫(yī)療專業(yè)人員根據(jù)需要為特定病人，打造完全定制的醫(yī)療器械，甚至可以制造像頭骨和顴骨這樣的弧形部分，而不會導致炎癥或者異物反應。

據(jù)RDA稱，他們將進一步開發(fā)蠶絲3D打印技術，并準備將它用于商業(yè)應用，以提高韓國在3D打印技術和絲綢工業(yè)領域里的地位。RDA的一位官員評論說：“一旦這項技術逐漸商業(yè)化，它將能夠制造更多不同種類的具有生物相容性的蠶絲醫(yī)療設備，從而有助于提高國民的健康，同時也能夠發(fā)展韓國的蠶桑產業(yè)。”