图 1 从冰桶到 96 孔板:PhotoCol® 冷打印 → 37 °C 热自交联 → 405 nm 光固化,全程 15 min 完成
痛点三连击
BIO ONE + PhotoCol® 用一篇 Technical Note 给出标准答案:
“10 s 可见光,刚度 kPa 级,细胞存活 ≥90%,重复 CV<5%”
研究速读
图 2 存储模量 G′:3 mg/mL 与 6 mg/mL 在 2–20 s 光固化时间内快速达到平台值,5 s 后几乎不再增加
超详细 Protocol(可直接抄作业)
步骤 |
参数 |
备注 |
冰桶预冷 |
2 °C |
PhotoCol® 8 mg/mL + LAP 40 mg/mL 现混现用 |
打印头温控 |
2 °C |
防堵头 + 防提前凝胶 |
滴加体积 |
5 µL |
22 G 针头,20 µL/s 挤出,Z-offset 0.6 mm |
热固化 |
37 °C 10 min |
胶原自组装,形状锁定 |
数据深挖:除了存活,我们还看了什么?
1 ROS 检测
2 孔隙率 & 扩散
5 s 固化后平均孔径 30 µm,FITC-dextran 4 kDa 扩散系数下降 18% → 刚度提升但营养/代谢物交换仍充足
3 长期培养
应用地图:一张表告诉你该选什么浓度 & 刚度
研究方向 |
PhotoCol® 浓度 |
目标刚度 |
固化时间 |
文献案例 |
脑类器官 |
3 mg/mL |
0.8–1.2 kPa |
2–3 s |
神经轴突导向 |
乳腺癌转移 |
3–6 mg/mL 梯度 |
1–4 kPa |
3–5 s |
MDA-MB-231 侵袭 |
肝纤维化 |
6 mg/mL |
5 kPa |
5 s |
星状细胞激活 |
软骨再生 |
6 mg/mL + 二次固化 |
8–10 kPa |
5 + 5 s |
MSC 成软骨诱导 |
BIO ONE个人型高精度3D生物打印机核心特点
精准稳定
*0.1 µL 级机械挤出精度,CV 值极低,重复性高
*自动校准 + 步进马达,支持离线操作
温敏材料专用
*打印头 0 ℃ 速冷并恒温,喷嘴温度全程稳定
*打印床室温–65 ℃ 可调,实现热敏交联与细胞活性维持
开放灵活
*可装入任意注射器,兼容所有生物墨水(胶原、基质胶等)
*非专有耗材,用户可自定义材料与协议
易用软件
*DNA Studio Core:图形化界面,向导式建模,一键保存/复现协议
*支持液滴、阵列、3D 结构、类器官、球体等多种打印模式
小巧集成
*体积小,可直接放入生物安全柜或实验台
*兼容 SBS 标准孔板,满足高通量药物筛选
应用广泛
*组织工程(皮肤、软骨等3D模型)
*材料科学(新型生物墨水、软体机器人、智能材料)
*药物开发(高通量液滴阵列、体外药效/毒性测试)