一种人工血管打印设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种人工血管打印设备，属于人工血管制备技术领域。所述电脑与控制装置信号连接，且控制装置与3D血管成形机、微量注射泵控制连接，所述高压电源与3D血管成形机电连接；该人工血管打印设备微量注射泵供给制作过程中所需的材料及供料多少，控制装置控制制造过程中3D血管成形机和微量注射泵的运动，电脑人机交互软件简化设备操作，按血管制作要求给控制装置发送工作指令。

An artificial blood vessel printing device

【技术实现步骤摘要】
一种人工血管打印设备
本技术涉及一种人工血管打印设备，属于人工血管制备

技术介绍
随着3D打印技术的兴起与成熟，其技术的应用价值不断的凸显。在医疗领域，生物3D打印技术已经取得成功，并还在快速的发展。而生物3D打印技术的核心优势在于可采用珍贵、有限的自体干细胞或种子细胞混合生物相容性好的生物材料，实现针对患者移植部位准确、高效、高精度地“复制”或小批量生产高仿生组织或器官，是移植医学和再生医学发展的方向和趋势。动脉粥样硬化是最常见的心血管疾病，血管壁上大量的粥样斑块的加重了血管的负担并减少血管的血流，从而在动脉引发慢性炎症—动脉粥样硬化。常用的治疗手段是外科血管成形术或者采用人工血管或天然血管进行移植。而天然血管往往比较难得，所以人工血管是一个很好的解决办法，设计一种可模拟天然血管的血管结构，然后实现人工制造。现今人工血管多采用首先制作一个血管支架，然后用支架诱导细胞生长成血管的方法来制作。而现有应用的人工血管多为单一材料制成，其单一材料的机械性能使其血管的生物力学性能很难模拟天然血管。根据天然血管的生物力学性能可知，人工血管必须同时具备弹性和韧性两种特性，而这两种特性必定需要不同的材料来实现。并且，人工血管的直径大小也应具有多样性。因此，如何制备出集多种材料于一体，使人工血管同时具备弹性和韧性，以及血管的直径可以根据要求调整的血管制备设备，是本领域人员急需希望解决的问题。
技术实现思路
针对上述问题，本技术要解决的技术问题是提供一种人工血管打印设备。本技术的人工血管打印设备，它包含3D血管成形机、微量注射泵、高压电源、电脑和控制装置，所述电脑与控制装置信号连接，且控制装置与3D血管成形机、微量注射泵控制连接，所述高压电源与3D血管成形机电连接。优选的，所述3D血管成形机包含工作平台、血管绕制装置、支撑装置和喷头装置，所述血管绕制装置位于工作平台上部，所述支撑装置位于工作平台，所述喷头装置安装固定在支撑装置上，且喷头装置位于血管绕制装置正上方。优选的，所述血管绕制装置包含第一电机、圆锥体、第一电机座、第一直线导轨、血管绕制管、第一伸缩装置、第二电机、第二伸缩装置、第三电机座和第三电机，所述第一电机座和第三电机座安装在工作平台上，所述第一电机座和第三电机座下部通过第一直线导轨与工作平台滑动连接，所述第一电机座上安装有第一电机，所述第三电机座上安装有第三电机，且第三电机的输出轴上安装有第二伸缩装置，所述第一电机和第二伸缩装置的前部均安装有圆锥体，所述第一电机和第二伸缩装置之间安装有血管绕制管，所述工作平台前侧安装有第二电机，且第二电机的输出端通过第一伸缩装置与第一电机座、第三电机座连接。优选的，所述支撑装置包含立柱、第四电机、第二直线导轨、第四电机座、丝杠和滑块，所述立柱安装固定在工作平台后部两侧，且立柱之间安装有两根第二直线导轨，所述第二直线导轨上安装有第四电机座和滑块，且第四电机座上安装有第四电机，所述第四电机的输出端通过丝杠与滑块连接，所述第四电机座、滑块与第二直线导轨滑动连接。优选的，所述喷头装置包含喷嘴和喷嘴安装板，所述喷嘴安装板安装固定在滑块上，且喷嘴安装板上安装有喷嘴，微量注射泵的出料管与对应的喷嘴相连接。与现有技术相比，本技术的有益效果是：该人工血管打印设备微量注射泵供给制作过程中所需的材料及供料多少，控制装置控制制造过程中3D血管成形机和微量注射泵的运动，电脑人机交互软件简化设备操作，按血管制作要求给控制装置发送工作指令；在打印血管时，通过高压电场的作用将喷嘴上的材料通过高压放电效应生成纳米级别的丝状物，然后通过人工血管绕制管的旋转将纳米丝绕制在管上，电脑设置血管打印的长度，不同材料下人工血管绕制管的直径大小，每种材料的打印时间与打印层数，以及打印速度等等，并且能够同时使用多种材料制作血管，使人工血管能够达到天然血管的机械强度及生物力学特性。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为本技术的3D血管成形机结构示意图。附图标记：第一电机1、圆锥体2、第一电机座3、第一直线导轨4、工作平台5、血管绕制管6、第一伸缩装置7、第二电机8、第二伸缩装置9、第三电机座10、第三电机11、立柱12、第四电机13、第二直线导轨14、第四电机座15、丝杠16、滑块17、喷嘴18、喷嘴安装板19、3D血管成形机20、微量注射泵21、高压电源22、电脑23、控制装置24、血管绕制装置25、支撑装置26和喷头装置27。具体实施方式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，所描述的实施例仅仅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做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。如图1-图2所示，本具体实施方式采用以下技术方案：它包含3D血管成形机20、微量注射泵21、高压电源22、电脑23和控制装置24，所述电脑23与控制装置24信号连接，且控制装置24与3D血管成形机20、微量注射泵21控制连接，高压电源22与3D血管成形机20电连接，高压电源22作用是提供一个高压电场环境，该高压电场施加于喷嘴18和血管绕制管6之间，在打印血管时，通过该高压电场的作用将喷嘴18上的材料通过高压放电效应生成纳米级别的丝状物，然后通过血管绕制管6的旋转将纳米丝绕制在管上。3D血管成形机20包含工作平台5、血管绕制装置25、支撑装置26和喷头装置27，血管绕制装置25位于工作平台5上部，支撑装置26位于工作平台5，喷头装置27安装固定在支撑装置26上，且喷头装置27位于血管绕制装置25正上方。血管绕制装置25包含第一电机1、圆锥体2、第一电机座3、第一直线导轨4、血管绕制管6、第一伸缩装置7、第二电机8、第二伸缩装置9、第三电机座10和第三电机11，第一电机座3和第三电机座10安装在工作平台5上，第一电机座3和第三电机座10下部通过第一直线导轨4与工作平台5滑动连接，第一电机座3上安装有第一电机1，第三电机座10上安装有第三电机11，且第三电机11的输出轴上安装有第二伸缩装置9，第一电机1和第二伸缩装置9的前部均安装有圆锥体2，第一电机1和第二伸缩装置9之间安装有血管绕制管6，工作平台5前侧安装有第二电机8，且第二电机8的输出端通过第一伸缩装置7与第一电机座3、第三电机座10连接。支撑装置26包含立柱12、第四电机13、第二直线导轨14、第四电机座15、丝杠16和滑块17，立柱12安装固定在工作平台5后部两侧，且立柱12之间安装有两根第二直线导轨14，第二直线导轨14上安装有第四电机座15和滑块17，且第四电机座15上安装有第四电机13，第四电机13的输出端通过丝杠16与滑块17连接，第四电机座15、滑块17与第二直线导轨14滑动连接。喷头装置27包含喷嘴18和喷嘴安装板19，喷嘴安装板19安装固定在滑块17上，且喷嘴安装本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种人工血管打印设备，其特征在于：它包含3D血管成形机(20)、微量注射泵(21)、高压电源(22)、电脑(23)和控制装置(24)，所述电脑(23)与控制装置(24)信号连接，且控制装置(24)与3D血管成形机(20)、微量注射泵(21)控制连接，所述高压电源(22)与3D血管成形机(20)电连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种人工血管打印设备，其特征在于：它包含3D血管成形机(20)、微量注射泵(21)、高压电源(22)、电脑(23)和控制装置(24)，所述电脑(23)与控制装置(24)信号连接，且控制装置(24)与3D血管成形机(20)、微量注射泵(21)控制连接，所述高压电源(22)与3D血管成形机(20)电连接。


2.根据权利要求1所述的一种人工血管打印设备，其特征在于：所述3D血管成形机(20)包含工作平台(5)、血管绕制装置(25)、支撑装置(26)和喷头装置(27)，所述血管绕制装置(25)位于工作平台(5)上部，所述支撑装置(26)位于工作平台(5)，所述喷头装置(27)安装固定在支撑装置(26)上，且喷头装置(27)位于血管绕制装置(25)正上方。


3.根据权利要求2所述的一种人工血管打印设备，其特征在于：所述血管绕制装置(25)包含第一电机(1)、圆锥体(2)、第一电机座(3)、第一直线导轨(4)、血管绕制管(6)、第一伸缩装置(7)、第二电机(8)、第二伸缩装置(9)、第三电机座(10)和第三电机(11)，所述第一电机座(3)和第三电机座(10)安装在工作平台(5)上，所述第一电机座(3)和第三电机座(10)下部通过第一直线导轨(4)与工作平台(5)滑动连接，所述第一电机座(3)上安装有第一电机(1)，所述第三电机座(...

【专利技术属性】
技术研发人员：张峰，
申请(专利权)人：广州帷幄生物科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44