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一种生物3D打印培养一体化装置制造方法及图纸

技术编号:22833045 阅读:55 留言:0更新日期:2019-12-14 17:55
本实用新型专利技术实施例提供一种生物3D打印培养一体化装置,该装置包括温度控制平台和打印槽,打印槽的两侧分别安装有轴承座,两个轴承座内分别设置有第一连杆和第二连杆,第一连杆的一端开设有第一通孔,第一通孔出口处固定有生物针头,且穿过一轴承座设置于所述打印槽内,第一连杆的另一端连接电机;第一通孔出口处固定有生物针头,第二通孔出口处也固定有生物针头。当3D打印开始时,两电机同时运行,生物针头上的血管可以进行转动,配合外部打印喷头可以保证血管表面得到全面、迅速的打印。通过在打印槽底部设置温度控制平台,使打印槽内的温度保持在设定范围内。实现在生物3D打印完成后继续对打印的血管进行恒温细胞培养。

【技术实现步骤摘要】
一种生物3D打印培养一体化装置
本技术实施例涉及生物三维打印
,尤其涉及一种生物3D打印培养一体化装置。
技术介绍
生物3D打印设备是一种通过累积生物材料制造的技术,它是一种以数字化文件为基础,使用生物细胞或构造块根据需求将材料层式累积堆叠以制造活体组织或器官的设备。不同于传统的增材制造技术,生物3D打印技术的打印材料不易制备,且对打印时、打印后的环境要求严格,通常要求无毒、温度满足一定要求的培养液环境。该技术的一个十分重要的应用场景是解决传统再生医疗领域的组织、器官复刻问题,为人类器官移植制造满足要求的可移植器官。现有的生物打印装置大多基于三轴运动组件搭建,仅能在平面层上进行累积。少部分现有装置尝试使用更多的自由度在空间中累积,但由于打印目标大多固定在一个小培养环境内,由于物体干涉的原因,打印目标表面难以被全面覆盖,如何使打印目标的整个表面都能被快速地打印是该领域研究的难点。并且,现有的生物打印装置在打印不同的目标组织细胞后,没有控制不同的培养温度来培养不同目标组织。
技术实现思路
针对传统生物3D打印设备的上述缺陷。本技术实施例提供一种生物3D打印培养一体化装置。本技术实施例提供一种生物3D打印培养一体化装置,包括温度控制平台和打印槽;所述打印槽固定安装于温度控制平台的上表面,所述打印槽的两侧分别安装有轴承座,两个轴承座内分别设置有第一连杆和第二连杆,所述第一连杆的一端开设有第一通孔,第一通孔出口处固定有生物针头,且穿过一轴承座设置于所述打印槽内,所述第一连杆的另一端连接电机;第一通孔出口处固定有生物针头;所述第二连杆的一端开设有第二通孔,且穿过另一轴承座设置于所述打印槽内,所述第二连杆的另一端连接电机,所述第二通孔出口处固定有生物针头。其中,所述打印槽体的底部开设有第一螺纹孔,所述温度控制平台的上表面开设有第二螺纹孔,所述第一螺纹孔和第二螺纹孔的位置相对设置,所述温度控制平台和打印槽通过螺纹连接。其中,所述第一通孔的一端设有内螺纹,所述第一通孔的另一端位于第一连杆内,且垂直于所述第一连杆开设有第一中空柱。所述第二通孔的一端设有内螺纹,所述第二通孔的另一端位于所述第二连杆内,且垂直于所述第二连杆开设有第二中空柱,所述第一中空柱和所述第二中空柱通过软管相连接。其中,所述打印槽的两侧开设有圆孔;所述轴承座包括圆筒和方柱,所述圆筒穿过所述圆孔且垂直固定于所述方柱的底面,所述方柱的底面固定于所述打印槽的外侧面,所述圆筒内放置有轴承,所述轴承的外侧设有油封。其中,所述打印槽的圆孔周围开设有若干第三螺纹孔,所述方柱与打印槽接触面的对应位置开设有第四螺纹孔,所述方柱与所述打印槽通过螺钉连接。其中,所述轴承座和打印槽的连接处设有密封圈。其中,所述打印槽上部为上宽下窄的倒梯形凹槽。其中,所述打印槽的侧面底端开设有圆柱通孔。其中,所述打印槽的表面镀有一层镀膜。其中,所述打印槽的底部设有矩形装配槽,所述温度控制平台的上表面设有凹槽,所述矩形装配槽固定于凹槽内。本技术实施例提供的生物3D打印培养一体化装置,打印槽内布置有相对设置的两个用于连接血管的生物针头,两个生物针头分别固定在第一连杆和第二连杆的一端,第一连杆和第二连杆各自连接一个电机。当3D打印开始时,两电机同时运行,生物针头上的血管可以进行转动,配合外部多自由度的打印喷头可以保证血管表面得到全面、迅速的打印。本技术实施例通过在打印槽底部设置温度控制平台,使打印槽内的温度保持在设定范围内。实现在生物3D打印完成后继续对打印的血管进行恒温细胞培养。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为根据本技术实施例提供的生物3D打印培养一体化装置的结构示意图;图2为根据本技术实施例提供的打印槽的结构示意图;图3为根据本技术实施例提供的温度控制平台的结构示意图;图4为根据本技术实施例提供的第一连杆的结构示意图;图中,1.圆柱通孔;2.第一螺纹孔;3.斜面;4.第三螺纹孔;5.圆孔;6.矩形装配槽;7.第一连杆;8.第二中空柱;9.生物针头;10.轴承座;11.第二螺纹孔;12.温度控制平台;13.第二连杆;14.第一中空柱;15.第四螺纹孔;16.第一通孔;17.圆筒;18.方柱。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。需要说明的是,在本技术实施例的描述中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本技术的限制。除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。由于现有的生物打印装置大多基于三轴运动组件搭建,仅能在平面层上进行累积。少部分现有装置尝试使用更多的自由度在空间中累积,但由于打印目标大多固定在一个小培养环境内。由于物体干涉的原因,现有的生物打印装置在打印目标表面时难以做到全面覆盖。并且,现有的生物打印装置在打印不同的目标组织细胞后,没有控制不同的培养温度来培养不同目标组织。因此,本技术实施例提供一种生物3D打印培养一体化装置,通过在打印槽内布置相对设置的两个用于连接血管的生物针头,两个生物针头分别固定在第一连杆和第二连杆的一端,第一连杆和第二连杆各自连接一个电机。当3D打本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生物3D打印培养一体化装置,其特征在于,包括温度控制平台和打印槽;/n所述打印槽固定安装于温度控制平台的上表面,所述打印槽的两侧分别安装有轴承座,两个轴承座内分别设置有第一连杆和第二连杆,所述第一连杆的一端开设有第一通孔,第一通孔出口处固定有生物针头,且穿过一轴承座设置于所述打印槽内,所述第一连杆的另一端连接电机;/n所述第二连杆的一端开设有第二通孔,且穿过另一轴承座设置于所述打印槽内,所述第二连杆的另一端连接电机,所述第二通孔出口处固定有生物针头。/n

【技术特征摘要】
1.一种生物3D打印培养一体化装置,其特征在于,包括温度控制平台和打印槽;
所述打印槽固定安装于温度控制平台的上表面,所述打印槽的两侧分别安装有轴承座,两个轴承座内分别设置有第一连杆和第二连杆,所述第一连杆的一端开设有第一通孔,第一通孔出口处固定有生物针头,且穿过一轴承座设置于所述打印槽内,所述第一连杆的另一端连接电机;
所述第二连杆的一端开设有第二通孔,且穿过另一轴承座设置于所述打印槽内,所述第二连杆的另一端连接电机,所述第二通孔出口处固定有生物针头。


2.根据权利要求1所述的生物3D打印培养一体化装置,其特征在于,所述打印槽的底部开设有第一螺纹孔,所述温度控制平台的上表面开设有第二螺纹孔,所述第一螺纹孔和第二螺纹孔的位置相对设置,所述温度控制平台和打印槽通过螺纹连接。


3.根据权利要求1所述的生物3D打印培养一体化装置,其特征在于,所述第一通孔的一端设有内螺纹,所述第一通孔的另一端位于第一连杆内,且垂直于所述第一连杆开设有第一中空柱;
所述第二通孔的一端设有内螺纹,所述第二通孔的另一端位于所述第二连杆内,且垂直于所述第二连杆开设有第二中空柱,所述第一中空柱和所述第二中空柱通过软管相连接。


4.根据权利要求1所述的生物3D...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘永进吴陈铭王秀杰王昌凌戴澄恺方国鑫史庆庆张泽宇
申请(专利权)人:清华大学中国科学院遗传与发育生物学研究所
类型:新型
国别省市:北京;11

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