瑞士科學家使用活細菌製作3D印材治療燒燙傷

新網記者歸鴻亭台北特稿
2017/12/5 下午 09:17:00 / 科技新知

　瑞士蘇黎世聯邦理工學院(ETH Zürich)宣布，該院研究團隊研發出一款生物性3D列印材料Flink，可用於生物醫學應用，用來製作分解有毒物質或生產高純度纖維素的生物材料，且能根據菌種不同，而有不同的用途，未來將能應用於換膚、傷口修補等方面。

瑞士蘇黎世聯邦理工學院研究團隊研發出一款生物性3D列印材料，，可用於生物醫學應用。(歸鴻亭翻製)

　蘇黎世聯邦理工學院官網說明，ETH研究人員利用活細菌開發了一種用於3D列印的生物相容墨水，這使得生產能夠分解有毒物質或生產用於生物醫學應用的高純度纖維素的生物材料成為可能。

　目前3D列印常用的列印材料多為金屬或塑膠，ETH研究團隊則成功研發出以活細菌為主要成分的列印材料，並命名為Flink，意義是「功能性生物墨水」(Functional Living Ink)。

　ETH研究人員表示，Flink是由水凝膠(hydrogel)和細菌以及細菌所需的養分混合而成，水凝膠本身由透明質酸、長鏈糖分子和熱解二氧化矽組成，細菌的培養基混合到墨水中，使細菌具有生命的所有先決條件，能用來製作分解有毒物質或生產高純度纖維素的生物材料，可以用來治療燒燙傷。

　在開發含細菌水凝膠的過程中，凝膠的流動特性是特別的挑戰，墨水必須足夠流動，以便通過壓力噴嘴。墨水的一致性也影響細菌的流動性，墨水越硬越難移動。然而，如果水凝膠太硬，則醋桿菌分泌的纖維素較少。同時，印刷品必須足夠堅固，以支撐後續層的重量。如果它們太流暢，就不可能打印出穩定的結構，因為這些結構在施加在它們上的重量下坍塌。

英國《獨立報》報導這項含有細菌的水凝膠進行印刷具有巨大的醫學實用潛力。(歸鴻亭翻製)

　根據英國《獨立報》(The Independent)報導，ETH複雜材料實驗室負責人安德烈‧史都達特(André Studart)教授領導的這組研究團隊指出，使用含有細菌的水凝膠進行印刷具有巨大的醫學實用潛力，研究人員將Flink膠片印在娃娃臉的凹凸不平的表面，以展示他們的新墨水如何被用來製造個性化的纖維素支架。

　進行3D列印時，分別利用戀臭假單孢菌(Pseudomonas putida)和木醋桿菌(Acetobacter xylinum)，製造出能分解有害污染物和治療燒傷皮膚的生物打印墨水，接著還需要以一定的方式讓這種墨水通過列印噴嘴，使墨水厚度適當，才可以凍結細菌。

　這項技術實驗結果已刊登在美國《進階科學》(Science Advance)雜誌。