众所周知，水凝胶本质上是基于水的聚合物网络，可以与其他塑料结合使用以创建具有增强强度的结构，或完全添加新的功能。尽管许多混合设备在生物医学应用中特别有用，但它们也仅限于水凝胶-橡胶组合，从而在一定程度上限制了其多功能性。如果要将水凝胶与3D打印结合的话，会不会有更惊人的设备产生呢？
从结果来看，这是一个肯定的答案。一个来自以色列、中国及新加坡的科学研究小组开发了一种全新的方法，用于将水凝胶3D打印到其他聚合物中以创建更加复杂的微结构设备。
新的水凝胶3D打印材料
研究小组在使用DLP 3D打印时候发现，虽然此类3D打印机可以生产复杂的水凝胶结构，但是拉伸度达到1300%的话则并不容易。研究小组发现，由于现有系统的局限性，他们无法将水凝胶与许多其他可固化树脂有效粘合。
结果，科学家选择开发了一种定制的“自下而上” DLP 3D打印机，其中，紫外线从构建区域下方通过涂有前体的玻璃板投射。在印刷过程中，印版从一侧移到另一侧，施加前体，同时在两种聚合物之间逐层交替，从而有效地将它们组合成混合结构。
新的3D打印支架可以放置在人造血管等细微空间内
研究人员通过将三种材料（一种刚性聚合物，PEGDA和商用弹性体）组合成一种新颖的泡沫状结构，提高了机械性能。在这种情况下，团队不仅能够拉伸零件而不会脱胶，而且可以通过调整水凝胶的混合比例和水含量来调整其机械性能。
运用他们的学习成果，科学家们部署了他们的定制3D打印机，以创建装有水凝胶的甲基丙烯酸甲酯心血管支架。使用形状记忆聚合物使团队能够在特定温度下编程设备的刚度，使其在37°C时可延展但在20°C时更坚硬，同时如果在最终使用场景中使用，则可以适应不同血管的大小。
同样，为了演示其方法的电子应用，研究人员在集成的基于水凝胶的应变传感器中3D打印了气动执行器。事实证明，这种软机器人设备具有很高的可拉伸性，其新颖的功能性有可能为将来构建更复杂的导电混合设备铺平道路。
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