让人着迷还是令人恐惧?3D打印能克隆自己?
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【天极网企业频道】3D打印技术是近30年来兴起的一项集光机电、计算机、数控及新材料于一体的先进制造技术。其与传统的制造方法不同,是通过将粉末、液体、片状等离散材料逐层堆积,“自然生长”成三维实体,就好像一层层打印上去一样,为此人们称其为“3D打印”,又称“快速成形”,学名称为“增材制造”。
当作者问,如果使用这台打印机,按1∶1的比例,打印一个1.7米高的成人,需要多长时间?费用如何?现场的科技人员回答:大约需要3天时间,1万元左右。如果按1∶1的比例打印真人,能分辨出人的毛孔,如果这个人脸上有青春痘,也能够清楚地打印出来。大家熟知的神九飞船中每个宇航员的坐垫,就是他们利用这项技术制造模型,并最终制造出成品的。15年来他们已为全国25个省市的单位提供过2000多次的3D打印服务。这里的3D打印机,平均每台全年工作时间3000小时。
用3D打印机不仅能打印出自己的影像,还能打印出自己的全真模型,这些都是没有问题的。但是,除了能打印出躯壳,是否还能否打印出器官,乃至人的精神世界?
科学家称,现在可以用3D打印技术批量制造出干细胞,这一技术将能加速实现打印人造器官的进程。 在不久的未来,这种3D打印技术可以用来制造类活组织物质,作为药物测试的样品。 该技术依靠可调节的“微型阀”来制造出一层层的人体胚胎干细胞。 通过改变喷嘴直径可精确地控制干细胞产出的速度。 首席科学家、来自爱丁堡赫瑞瓦特大学的威尔·休博士说:“我们发现,这一依靠阀来调节的打印技术很温和,能保持干细胞的高存活率,也能准确地制造出大小一致的球状体,最重要的是,打印出的人体胚胎干细胞能保持它们的多能型,即分化成其他类型细胞的潜能。” 源自早期胚胎的胚胎干细胞就像一块白板,有潜能成为身体内任何一种组织。 这一研究报告发表在《生物制造》杂志上。
研究人员表示,从长远来看,这一新打印技术将为人体胚胎干细胞用于实验室制造的可移植人体器官和组织铺平道路。
从打印躯壳,到打印胚胎干细胞,是一个质的进步。其实,用3D打印制造人的器官,不仅进展到了胚胎干细胞,已经有器官被制造出来了。例如,利用牛耳细胞,在3D打印机中打印出美观、实用的人造耳朵,可用于先天畸形儿童的器官移植。
康奈尔大学生物医学工程副教授劳伦斯·伯纳萨教授为了制造出满足要求的人造耳朵,他和同事们首先用3D相机对人耳进行立体拍摄,然后按照图像用3D打印机打出一个模具,再注入高密度的、含有活细胞的特殊胶原蛋白凝胶,这种活细胞能够生成软骨结构。“一般情况下,我们需要用半天的时间来设计模具,然后用一天时间将其打印出来,凝胶注射30分钟就能完成,之后再等上15分钟就能去除模具,完善一下再放进营养介质中培养几天,这时就能够用于移植了,”伯纳萨教授介绍说,“移植到人体后,人造耳朵甚至会生成自己的软骨结构。”
我们再接着讨论胚胎干细胞——可以分裂为其它细胞的“白板”。看看给我们带来的福音,给财经领域的震动。
英国爱丁堡赫瑞-瓦特大学专家已研发出3D打印技术,可用胚胎干细胞制造人体组织。这种方法意味着病入膏肓的病人可轻易获得肝脏、心脏和其他器官。受此消息提振,中国3D打印概念股今日集体大涨,板块指数午后涨幅接近3%,其中龙头股海源机械强势涨停,宏昌电子涨逾4%,华工科技涨逾3%,金运激光、苏大维格、华中数控、大族激光、中航重机涨幅都超过2%。
从以上可知,这些上市企业的业务都涉及3D打印。其实,还有很多人在质疑3D打印,毕竟3D打印距离打印出用于移植的人类重要内脏器官,还有很远的距离,打印人类的精神世界,真不知能否实现。不过我们可以畅想一下,假如明天我们的器官、精神,乃至另一个自己,都可以“打印”,我们的生活将会怎样?