3D打印機有望成為醫學神器
原標題：3D打印機有望成為醫學神器
均為IC 供圖
馬雨昕
目前，美國國家兒童醫學中心成功制造首個3D打印心臟模型，它是由塑料制成，可用于醫生術前研究人體心臟結構。現如今，3D電影、3D游戲、3D投影儀、3D地圖……3D儼然成了炙手可熱的詞匯。但是能打印出實物的3D打印機，卻讓人為之一驚，它能打印耳朵、骨骼、腎臟、建筑物模型、玩具……
A 3D打印機為何物？
電影《十二生肖》中成龍佩戴了專業掃描手套來掃描劇中十二生肖銅像，另外一邊通過專業設備將所掃描的銅像完美打印，看似很科幻不切實際，其實，影片中出現的專業設備就是目前流行的3D打印技術。
“3D打印”是通俗叫法，學術名稱為快速成形技術。與傳統制造業的去除材料加工技術不同，它是一種以數字模型文件為基礎，運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構造物體的技術。3D打印遵從的是加法原則，可以直接將計算機中的設計轉化為模型，甚至直接制造零件或模具，不再需要傳統的刀具、夾具和機床。
簡而言之，3D打印就是一片一片的打印，然后疊加到一起，成為一個立體物體。其優點是大大節省工業樣品制作時間，且可以“打印”造型復雜的產品。因此許多專家認為，這種技術代表制造業發展新趨勢。3D打印機的應用對象可以是任何行業，只要這些行業需要模型和原型。以色列的Objet公司認為，3D打印機需求量較大的行業包括政府、航天和國防、醫療設備、高科技、教育業以及制造業。
B 有望成為醫學神器
據報道，美國科學家利用3D打印機直接制造出一副塑料機械臂，使一位兩歲小女孩的殘疾手臂能夠正常活動。在美國的許多牙科診所，很多定制的口腔設備現在都要使用3D打印機。牙科醫生在掃描牙齒的位置后，利用3D打印機可以很快制作出牙齒的模型，牙醫甚至可以現場磨制假牙給病人換上。此外，美國普林斯頓大學科學家最新研制一款3D仿生耳，能夠聽到正常人類耳朵聽力范圍之外的無線電頻率，不久將用于外科修復學，或者作為一種先進的助聽器。
3D打印機不斷給醫學界帶來福音。目前，美國科學家成功運用3D打印第一個人體心臟模型。它是由塑料制成，精確地復制了具有疑難并發癥患者的心臟解剖結構，這個心臟模型是美國國家兒童醫學中心兒科心臟病學家勞拉-奧利弗里制造的。她花費了250000美元購買了一部3D打印機，并指出這個心臟模型是進行復雜手術的替代品，能夠讓醫生在心臟手術之前充分了解患者心臟結構。
這個心臟模型是通過將患者X射線體層掃描成像或者超聲波掃描的二維數據輸入3D打印機中制造出來的，打印機可以逐層進行打印。目前，美國國家兒童醫學中心在3D打印機制造人體器官模型方面還處于初期階段，近期其它研究機構在該領域獲得了新的進展，例如：美國康奈爾大學3D打印出一種人造耳，可以植入牛的身體，與牛的細胞結合在一起；此外，前不久研究人員成功制造首個3D打印微型人體肝臟。3D打印機的普及，有望成為醫學神器。
C 3D打印機的未來趨勢
科學家們正在利用3D打印機制造諸如皮膚、肌肉和血管片段等簡單的活體組織，很有可能將有一天我們能夠制造出像腎臟、肝臟甚至心臟這樣的大型人體器官。如果生物打印機能夠使用病人自身的干細胞，那么器官移植后的排異反應將會減少。
此外，3D打印機也可以打印食品，比如康奈爾大學的科學家們已經成功打印出了杯形蛋糕。美國將研究用3D打印機為宇航員做飯，2013年5月22日，NASA已選中總部位于得克薩斯州的系統和材料研究公司，向其投資12.5萬美元，研發能為宇航員制造“營養可口”食品的3D打印機。幾乎所有人都相信，食品界的殺手锏應用將是能夠打印巧克力的機器。研究人員已經開始嘗試打印巧克力了。或許在不久的將來，很多看起來一模一樣的食品就是用食品3D打印機“打印”出來的。當然，到那時可能人工制作的食品會貴很多倍。
在未來不管是你的個性筆筒，還是有你半身浮雕的手機外殼，抑或是你和愛人擁有的世界上獨一無二的戒指，都有可能是通過3D打印機打印出來的。這會是3D打印機最廣闊的一個市場。甚至不用等到未來，就可以實現。3D打印技術未來也可能會幫助愛美人士進行整容，說不定未來最有效果的青春痘的治療方法就是通過3D打印技術來實現呢！不僅青春痘,包括祛斑、美白等領域都有希望使用到3D打印技術。
3D 打印技術的出現將給人們的生活帶來不少驚喜。3D打印領域發展迅猛，不用多久3D打印改變世界將不再是一個夢想，也有人預測3D打印機將推動第三次工業革命。
(責任編輯：admin)
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