生物3D打印用交联凝胶状态监测注射器及方法

摘要

本发明公开了一种生物3D打印用交联凝胶状态监测注射器及方法。本注射器包括通过激光打孔技术制作的带孔针头，半芯透明壳体和参与同轴交联反应的两种物料的供给方式。一种物料进入后旋转针头，再加入另一种物料，通过针头上的小孔渗透，两者发生接触发生交联反应，根据反应的程度，其颜色变化可以半芯透明壳体用于观察，多余的物料可以进行收集，循环利用。本发明采用活塞式注射器上原有的针头，结合同轴交联的特点，设计了半芯透明壳体结构，实现了交联反应程度和状况、凝胶中微尺度的细胞静态状况和流体流动动态影像的监测，为实验提供良好的素材，此装置操作简单，灵活性好，工艺可控性好，有效地提供了同轴交联反应和所制备的中空或实心纤维的生物相容性所需要的数据。

主权项

一种生物3D打印用交联凝胶状态监测注射器，包括医用针头（1）、上盖板（4）、半芯透明壳体（5）、下盖板（7），其特征在于：所述针头（1）与上盖板（4）、半芯透明壳体（5）和下盖板（7）通过过盈配合形成半圆环形筒状通道（13）；针头（1）上有180度的刻度；上盖板（3）经一个上橡胶垫圈（2）与半芯透明壳体（5）连接，半芯透明壳体（5）经一个下橡胶垫圈（6）通过螺钉和下盖板（7）连接，下橡胶垫圈（6）上也有180度的刻度；半芯透明壳体（5）上部有一个进口（9），连通半圆环形筒状通道（13）；下盖板（7）上有一个出口（10）；针头（1）上的针管面向半圆环形筒状通道（13）的一侧上均布着小孔（12），使针管内腔连通半圆环形筒状通道（13）；针头（1）上的进口（9）通过小孔（12）连通半圆环形筒状通道（13）；所述针头（1）针筒的一面上有用于物料渗透的径向小孔（12），针头（1）在配备的活塞式注射器的压力作用下物料通过针头（1）上的小孔（12）渗透到另外一种物料的半圆环形筒状通道（13）中，在装入物料之前，针头（1）没有小孔（12）的一面需要朝半芯透明壳体（5）外侧，这样才能完成物料在半圆环形筒状通道（13）中的存储，若此时将小孔（12）一面对准半芯透明壳体（5）的内侧，则物料则会通过小孔渗透到针头中，影响后续实验；当半圆环形筒状通道（13）装满物料后，将针头（1）旋转180度，此时针头（1）和上橡胶垫圈（2）上的180度刻度重合，使针头（1）上有孔（12）的一面朝半芯透明壳体（5）的内侧，然后通过针头（1）进口（8）装入另外一种物料，采用配备的医用活塞式注射器加入物料，此物料通过针头（1）上的小孔（12）与半圆环形筒状通道（13）中的物料发生交联，此时，就可以通过半芯透明壳体（5）观察其交联程度和细胞静态以及动态流动情况。