常见的3D打印生物材料主要有干细胞、生物细胞、聚已内酯（PCL）、硅胶等。
1.干细胞材料
干细胞是人体内具有自我更新、高度增殖和多向分化潜能的原始细胞，具有再生人体各种组织器官的潜在功能，医学界称为“万用细胞”。简单来讲，这些细胞可通过分裂维持自身细胞的特性和大小，又可进一步分化为各种组织细胞，从而在疾病治疗、美容抗衰等方面发挥神奇作用。科学家已能够在体外鉴别、分离、纯化、扩增和培养人体坯胎干细胞，并以这样的干细胞为“种子”，培育出一些人的组织器官。
3D打印技术，将有助于制造出更精确的人体组织模型，未来有望用患者自己的细胞制造3D器官供移植使用，从而实现人体器官再造。采用3D打印技术研发人体器官已成为未来3D打印行业发展的一大方向。英国布里斯托大学的一个团队开发了一种有效的生物墨水，可以完美地让干细胞在3D打印的软骨和骨骼植入物中维持生长，如图4-4-1所示。
图4-4-1 渗透生物墨水进行生物3D打印
2.生物细胞(www.xing528.com)
生物细胞是构成生物体的基本单元，因来源于生物体，其生物兼容性十分优异，因此用于细胞克隆有着其他材料无法替代的优势。生物细胞打印出的生物器官可直接用于生物体，可应用于医学领域。但由于其对培养环境要求非常高，因此生物细胞作为实际打印材料的使用存在一定的难度。
目前我国的生物细胞3D打印技术处于国际领先水平，已成功研制出打印多种细胞及复合基质的3D生物打印机。徐铭恩教授领导研发了国际领先的Regenovo 3D-bioprinter系列生物三维打印装备，可直接打印人体活细胞。以这些细胞为基础，打印机还可打印诸如骨骼修复器件、人工器官等生物材料。
3.聚已内酯（PCL）
聚已内酯（PCL）是一种生物可降解聚酯，熔点较低，只有60 ℃左右。与大部分生物材料一样，它也是符合FDA认证可食品接触的材料。人们常常把它用作特殊用途，如药物传输设备、缝合剂等。在3D打印中，PCL主要用于FDM打印机。由于它熔点低，所以并不需要很高的打印温度，从而达到节能的目的。同时，也可以有效避免人员操作时被烫伤。3D打印的PCL支架已经被证明能与多种细胞共培养，这一研究成果为将细胞与材料混合，共同打印出生物组织奠定了基础。四川大学研究人员表示，借助3D打印技术，临床医生可以制造不同尺寸、特定形状和孔隙度的支架，如图4-4-2所示生物降解3D打印支架可用于小儿心脏手术。而PCL具有高结晶度和低熔点，是3D打印支架合适的材料。
图4-4-2 生物降解3D打印支架可用于小儿心脏手术
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