高精度超声防堵多细胞生物增材制造装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种高精度超声防堵多细胞生物增材制造装置，属于生物增材制造技术领域。三轴运动平台安装在横向运动轴的正下方，多喷头组件安装在横向运动轴上；通过压电式驱动和超声波辅助技术喷射多材料多细胞，并采用微米级喷嘴和超声波喷头装置结合超声波防堵方法，实现细胞外部水凝胶向溶胶状转化，使细胞通过微米级喷嘴精确定位沉积，实现多材料、多细胞、高活性精确打印复杂结构器官。本实用新型专利技术避免了传统细胞打印机为防止喷头堵塞通过扩大喷嘴直径而造成打印精度降低，克服了多细胞多材料复合打印和单细胞精确打印的限制，解决了多细胞多材料打印过程中细胞存活率低等问题，实现复杂生物器官组织的三维成形一体化打印。

High precision ultrasonic anti blocking multi cell biological material increasing device

The utility model relates to a high precision ultrasonic anti blocking multi cell biological material increasing manufacturing device, which belongs to the field of biological material increase manufacturing technology. Three axis motion platform is installed in the lower lateral movement axis, multi nozzle assembly is mounted in the horizontal movement of the shaft; driven by piezoelectric and ultrasonic assisted injection technology and the use of multi material multicellular, micron nozzle and ultrasonic nozzle device combined with ultrasonic anti blocking method, the outside of the cell to the hydrogel sol into the cell the precise positioning of micron nozzle deposition, multi material, multicellular, high activity of accurate printing complex organ. The utility model avoids the traditional cell printer to prevent nozzle clogging caused by expanding the diameter of nozzle print reduced accuracy, overcomes the multicellular multi material printing and single cell accurate printing restrictions, to solve the multi material during the printing process of multicellular cell survival rate is low and other issues, to achieve the integration of three-dimensional printing forming complex biological tissues.

【技术实现步骤摘要】
高精度超声防堵多细胞生物增材制造装置
本技术涉及生物增材制造
，具体涉及多材料多细胞增材制造的三维器官增材制造的装置。
技术介绍
器官打印以干细胞分化制成的生物墨水为原材料利用增材制造原理制造出器官的生物打印方法。器官是由错综复杂的血管网络、组织、肌肉、神经等组成，要求打印机必须要具备多材料多细胞打印的能力；器官本身具有紧密的组织，大量的毛细血管，导致细胞间间距很小，要求打印机能够高精度沉积细胞和精确打印生物材料；细胞打印过程中，一般会减小喷头喷嘴直径满足对细胞的精确定位，容易喷嘴发生堵塞，因此要求打印机具有防堵塞装置或方法。目前，器官打印机主要是采用大喷头大喷嘴小细胞组织打印，所喷射的液滴体积较大，无法保证一次喷射所打印细胞数量，导致细胞打印混乱，组织生成交叉严重，无法按照预定的空间生成相应组织；这类打印机为了保证打印精度，打印速度一般都较低，无法及时供给细胞养分，细胞存活率不高；同时，这类打印机没有考虑器官打印完成以后养分供给类血管结构的设计，细胞存活率不高。
技术实现思路
本技术提供一种高精度超声防堵多细胞生物增材制造装置，以解决器官打印过程中存在的细胞定位不精确、成活率低、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高精度超声防堵多细胞生物增材制造装置，其特征在于：三轴运动平台安装在横向运动轴的正下方，多喷头组件安装在横向运动轴上；所述多喷头组件的结构是：直线导轨三通过直线导轨三螺钉孔安装在喷头组件安装板上，液压缸安装板安装在喷头组件底板上，血管喷头安装在喷头固定圈上，微米级针头与针筒连接，超声波换能器安装在针筒上，针筒与阶梯形喷头连接，压电陶瓷棒安装在阶梯形喷头上，压缩空气入口管通过无菌压缩过滤网管道安装在阶梯形储料室上，进液管安装在阶梯形储料室的一侧，阶梯形储料室通过防震软管与阶梯形喷头相连，阶梯形喷头安装在喷头固定圈上，阶梯形储料室安装在储料室固定圈上，储料室固定圈通过储料室固定圈连接螺钉固定在...

【技术特征摘要】
1.一种高精度超声防堵多细胞生物增材制造装置，其特征在于：三轴运动平台安装在横向运动轴的正下方，多喷头组件安装在横向运动轴上；所述多喷头组件的结构是：直线导轨三通过直线导轨三螺钉孔安装在喷头组件安装板上，液压缸安装板安装在喷头组件底板上，血管喷头安装在喷头固定圈上，微米级针头与针筒连接，超声波换能器安装在针筒上，针筒与阶梯形喷头连接，压电陶瓷棒安装在阶梯形喷头上，压缩空气入口管通过无菌压缩过滤网管道安装在阶梯形储料室上，进液管安装在阶梯形储料室的一侧，阶梯形储料室通过防震软管与阶梯形喷头相连，阶梯形喷头安装在喷头固定圈上，阶梯形储料室安装在储料室固定圈上，储料室固定圈通过储料室固定圈连接螺钉固定在导轨滑块三上，喷头固定圈通过喷头固定圈连接螺钉固定在连接板二上，液压缸通过液压缸推杆连接在连接板二上，连接板二两端分别连接导轨滑块三，超声波换能器通过电源线与超声波电源相连，圆形隔膜放置在阶梯形喷头的内部，无菌压缩过滤网放置在无菌压缩过滤网管道内，电磁开关阀一放置在进液管上，电磁开关阀二放置在防震软管上，供料室通过供料管与进液管相连。2.根据权利要求1所述的一种高精度超声防堵多细胞生物增材制造装置,其特征在于，所述三轴运动平台的结构是：Z轴丝杠块通过导柱一和高精密丝杠一安装在三轴运动平台基座上，高精密丝杠一通过三轴运动平台基座与伺服电机三相连，三轴运动平台基座顶板上开有喷头入口，Z轴平台通过Z轴平台安装座安装在Z轴丝杠块上，器官培养器皿通过基板安装在基板安装板上...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴文征，耿鹏，叶稳立，刘巍，李桂伟，赵继，任露泉，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：新型
国别省市：吉林,22