
其中,墨水直写方法因为精度范围广、材料扩展性强等优势而更为广泛的应用于水凝胶材料的3D打印。通常水凝胶材料的前驱液有着近乎水的物理性质,并不具备墨水直写打印的性能。基于墨水直写3D打印系统,使用了一种高效的内部支撑材料Carbomer,使得水凝胶能直接在空气中打印。该内部支撑材料的高效性、优异的打印性能在文中得到了验证。
并且Carbomer适用于各种不同功能的水凝胶,利用该方法将不同的水凝胶打印出合适的结构,获得了相应的功能,真正意义实现了材料-结构-功能一体化。本文通过将不同的水凝胶打印在一起,提高3D打印水凝胶的复杂性和功能可扩展性。特别是生物相容性测试结果表明,该内部支撑材料在生物医学工程中具有巨大的应用潜力。
多层异质结构制造示意图

主要目的是实现多种不同功能水凝胶的3D打印,在此之前,我们对Carbomer提供的打印性能进行了系统的讨论。之后,我们利用Carbomer提供的优异的打印性能配置了不同功能的水凝胶墨水,并利用墨水直写的打印系统完成了3D打印。