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使用Nanoscribe的雙光子微納3D打印系統(tǒng),，德國漢堡大學混合納米結構中心的科學家們聯(lián)合德國漢堡大學分子神經(jīng)中心-漢堡艾本多夫醫(yī)學中心以及格里夫斯瓦爾德大學物理研究所，一起研發(fā)了由管道相連接的多組柱狀體3D復雜微結構支架,。這款支架是用Nanoscribe自行研發(fā)的IP-Dip光刻膠進行3D打印,，由多組高度不同且頂部鏤空的柱狀體和獨立的通道相連接組成。

由Nanoscribe的雙光子微納3D打印設備制作的神經(jīng)元細胞培養(yǎng)微結構,，用于詳細研究神經(jīng)元網(wǎng)絡,。圖片來自于Cornelius Fendler, Research Group Blick, Center for Hybrid Nanostructures, Universit?t Hamburg

相連接的神經(jīng)元網(wǎng)絡可幫助科學家更好了解大腦的功能。例如,，大腦處理信息的容量,，學習過程中所產(chǎn)生的神經(jīng)元新連接及發(fā)展和病變神經(jīng)元的活動等等。因此,，低密度體外神經(jīng)元細胞培養(yǎng)對于研究細胞層面神經(jīng)元是非常有價值的,。但是，二維體外神經(jīng)元培養(yǎng)達不到模擬神經(jīng)系統(tǒng)中所能觀察到的*的三維連接和極其復雜的信號處理,。然而隨著3D微加工技術的發(fā)展和進步,，科學家們已經(jīng)能實現(xiàn)通過新型研發(fā)的細胞培養(yǎng)支架，從三位角度來引導神經(jīng)元細胞的生長和信號處理,。

Nanoscribe3D微加工技術具有*的設計自由度,，因此在任意空間方向上都可自由設計柱狀體和微通道,。這也是微通道可充當定制化3D路徑引導神經(jīng)元細胞突起的原理。這定制化3D復雜微結構的概念使神經(jīng)元網(wǎng)絡的體外研究有望得到實現(xiàn),。

科學家們?yōu)榱舜龠M神經(jīng)元細胞黏附力和活力,，利用氧化鋁和派瑞林C涂層的3D微觀結構來培養(yǎng)原代大鼠小腦顆粒神經(jīng)元。該幾何結構可進行拓撲誘導,，而多聚賴氨酸的選擇性沉淀可進行化學誘導,。在這一系列作用下而產(chǎn)生的定制路徑用來進行神經(jīng)元網(wǎng)絡體外細胞培養(yǎng)，以促進神經(jīng)元細胞突起生長,。

3D打印細胞培養(yǎng)微支架內(nèi)部特寫圖

3D微加工用于復雜生物兼容性支架

使用Nanoscribe的3D微加工技術并配合其新型研發(fā)的IP-Visio光刻膠,，可以打印極其復雜的3D微支架，來進行用于細胞研究的微環(huán)境仿真模擬實驗,。IP-Visio是一款新型光刻膠,，具有無生物毒性的特點，適合生命科學領域應用,。此外,，此款光刻膠還具有低自發(fā)熒光的特點，可以在不干擾打印結構的前提下通過熒光顯微鏡分析觀察細胞,。

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Nanoscribe 超高精度雙光子微納3D打印系統(tǒng)：

     Photonic Professional GT2   雙光子微納3D打印設備

     Quantum X                     雙光子灰度光刻微納打印設備

可應用于微光學，微型機械,，生物醫(yī)學工程,，力學超材料，MEMS,，微流體等不同領域,。