GEA 均质机驱动再生医学用生物墨水

GEA 团队深入了解科学家的研究内容、挑战和目标，深刻认识到均质化在将桉木浆转化为纳米结构纤维素中的关键作用。短短几年内，团队与学术项目负责人、格拉茨技术大学生物基系统化学与技术研究所 (IBioSys) 副所长 Karin Stana Kleinschek 教授（博士）紧密合作，开发出了一套稳健的均质化工艺。该工艺使研究人员能够将桉木衍生的纳米纤维素加工成液态“墨水”。 

这些基于纳米纤维素的墨水可通过 3D 打印，制造出模拟人体不同组织（例如血管和气管）各向异性生物力学特性的结构，IBioSys 助理教授 Rupert Kargl 博士解释道。经过适当的测试后，这些由可再生资源制成的植物衍生“组织”可用于制备解剖结构和生物力学特性与患者´动脉相似的器官模型。“这些模型未来有望供外科医生规划心血管手术，并根据患者的解剖结构调整植入物，”Kargl 表示。 

从第一性原理推动材料科学发展

“事实上，纳米纤维素可以直接购买半成品，但 Stana Kleinschek 教授感兴趣的是从第一性原理来设计材料，”Grasselli 说道。“借助我们的技术，科学家可以调整配方，并进一步研究预处理和均质化工艺对材料性质和结构的影响。这让他们能够更好地控制整个过程，例如纤维来源和预处理，并深入了解均质化工艺如何影响纳米纤维素的结构、材料的流变性以及最终的 3D 打印部件。” 

Kargl 尤其看重可以灵活调节压力、纤维浓度、循环次数和温度这一点。“原材料、预处理、循环次数和压力对纤维尺寸和墨水流变性的影响最大，”他表示。

研究所的研究人员融合了生物基材料化学和技术方面的专业知识，致力于开发从可再生资源中提取、合成和改性生物活性天然产物的方法。其潜在应用领域广泛，包括 3D 打印、涂层和表面活性物质，涵盖生物医学设备和植入物、包装、纺织品、化妆品和纸张涂层等领域。

完全适应性与协作性

“GEA 与 IBioSys 研究所团队的持续合作尤其令人振奋，因为该大学的研究人员处于生物基材料研发的前沿，”Grasselli 说道。“他们与技术中心内部和外部相关领域的研究人员保持紧密联系，我们也在此与他们携手合作，提供我们的加工专业知识和技术，助力推动各种创新型生物基产品和应用领域的研发进程。”