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本發明涉及一種用于組織/器官芯片集成制造的三維打印方法及裝置，包括以下步驟：1)設計三維芯片的三維結構圖，并轉化為片層圖形文件格式；2)開啟三維打印裝置，將打印墨水吸入各個噴頭中；導入片層圖形文件；3)三維打印裝置分別將主體材料打印墨水、犧牲材料打印墨水和不同的細胞打印墨水打印到底板系統預先設計的位置；4)重復步驟3)逐層累積完成三維芯片結構打印，直至片層圖形文件打印完成；5)加熱或制冷整體打印完成的三維芯片，使通道犧牲材料變為溶膠態；6)將變為溶膠態的通道犧牲材料使用移液槍吸出，去除通道犧牲材料，形成完整的三維芯片結構；7)對未被融化的細胞打印墨水材料進行交聯，灌流培養基。

本發明公開了一種具有內置營養通道的三維生物結構的打印裝置，包括噴頭、噴頭移動方向控制單元以及供液裝置，所述噴頭包括：帶有內腔的安裝管；同軸密封固定在內腔兩端的外噴頭和內噴頭，所述內噴頭的出料端伸入外噴頭的噴腔內且繼續延伸至與外噴頭的出料端平齊；所述外噴頭和內噴頭分別通過管路與所述的供液裝置連通。本發明操作簡單，成本低，具有可更換的噴頭和夾具，適用于不同尺寸和不同材料的生物結構打印。

生產級材料詳細信息：索要完整生級級材料資料請訪問清鋒科技官網下載 3D打印材料-LuxCreo清鋒科技 清鋒的智能工廠和材料實驗室可以與學校、科研院所聯合，開展新材料、新工藝、新設計的驗證。   【教育解決方案】Lux 3Li+打印機--耐高溫樹脂材料應用案例 面向高教、職教的實訓項目，基于光固化3D打印技術，設備提供、材料提供、軟件提供、課程資源提供、師資培訓、實訓項目以及軟硬件平臺的一體化解決方案；服務于高校相關專業的教學實驗、科研創新和項目開發等應用場景。 清鋒光固化教育課程解決方案 3D打印作為一種新型生產方式，可以加速產品開發周期，滿足多 材料、復雜形狀、任意批量的生產需求，是全球最受關注的高科 技行業之一。擁有3D打印課程、設備的院校、科研機構在創新、 創造方面均有著得天獨厚的優勢。LuxCreo致力于推動行業發展， 為科研創新、數字化智能化轉型以及行業人才培養等方面提供支持。 面向院校 提升院校教學硬件水平，有助于培養未來的3D打印人才，生動展示課本、教案內容，增加教學趣味性，資深3D打印行業專家親自授課。 面向科研機構 快速將模型、數據形成實物，簡化步驟，縮短論證時間，結合最新技術，加速研發新產品，輸出有價值易商業化的研發項目，全球頂尖3D打印工作團隊提供技術支持。 打印設備 iLux系列桌面機，Lux系列工業機，可作為研發、教學、實驗等配套設備，滿足不同項目需求。 打印材料 耐高溫樹脂材料滿足消費、手辦、模型、工業、汽車、航空航天等學科的教學研發需求 打印軟件 LuxFlow模型處理軟件，支持數據導入、文件修復、智能2D/3D擺放、生成支撐、切片、路徑填充等功能，便于快速進行現場教學演示、培訓實操、學術研發。 相關學習支持 清鋒科技在光固化3D打印技術、軟硬件、材料等方面積累了來自全球各個高校的頂尖人材，可結合院校、機構所需進行相關的培訓及講座，助力教育科研工作更加系統、科學。 打印中心實地考察 清鋒科技在北京、寧波及美國硅谷均設有打印中心，可為學生及科研人員提供進一步深入了解3D打印的場地支持。 核心優勢： 互聯：可接入LuxCreo的軟件生態，實現輕量化設計、高速切片、設備互聯、智慧工廠管理。 敏捷：快速自主研發的納米離型技術LEAP™，速率提升20~100倍以上；成型件力學性能各向同性。 柔性：適用于高精度原型件/測試件和小批量件的快速設計與制造。 可持續發展：技術團隊來自清華、哈佛、佐治亞理工、北卡州立、劍橋等；解決方案得到了10萬零部件打印的檢驗。 包括但不限于新產品的功能特點及技術性發布介紹，產品實際使用操作的演示； 清鋒應用案例：耐高溫樹脂 HT 31是一種堅硬、耐熱的類PEEK材料，熱變形溫度HDT為275℃。在超過100℃的溫度下表現出優異的長期穩定性和尺寸穩定性，適用于承受高溫的原型和最終用途零件以及塑料成型的快速模具。 通過清鋒的解決方案能夠實現： 1．快速產品研發迭代 2．樣品實驗數據快速分析 3．一體化模型處理，快速響應快速制造 4．大吞吐量，快速打印 5．通過不同材料的研發，拓展3D打印新應用 現今，3D打印作為一項非常前衛的高新技術，在彈性體研究、航空航天、高精度復雜零部件制造等方面具有獨特的優勢，也是國家重點支持發展的領域。清鋒的3D打印技術在全球位居領先地位，我們也想借助國內頂尖技術推進行業發展，讓教育科研和人才培養走在世界前列。 關于清鋒科技(LuxCreo) 清鋒科技是一家專注于3D打印設備、軟件、材料研發，致力于改變產品開發和生產方式的數字化3D智造商。團隊成員匯聚了清華大學、哈佛大學、佐治亞理工學院、賓夕法尼亞大學、劍橋大學等學府的高端技術人才和高管人才。團隊研發出適配于不同行業的高性能材料體系，依托自主研發的Lux系列打印機和配套軟件， 為鞋類、齒科、醫療、消費、汽車等行業創新升級提供解決方案，打造兼具定制化和批量化的新型數字化制造模式及生態閉環，讓制造更簡單！www.LuxCreo.cn 歡迎關注清鋒公眾號：qingfengshidai了解更多專業信息。 如有合作需求或者感興趣的產品，可以掃描下方二維碼聯系清鋒 ↓↓↓ 公司郵箱：[email protected] 商務銷售電話：18614034268 官方網站：www.LuxCreo.cn 公司地址：北京市海淀區建材城中路27號金隅智造工場S5幢1017

成果描述：項目于2012年國家立項（教育部）作為創新創業計劃，并資助十萬元；同年七月榮獲大學生科技“挑戰杯”四川省大學生創業計劃競賽一等獎；十一月國家科技部組織在上海參加“首屆中國創新創業大賽 獲得全國百強 ”獎；年底國家知識產權局授予四項專利權。 該項目是四川大學自主開發的具有國際先進水平和我國自主知識產權的環保型高科技節能產品。“超輕質復合材料CNG氣瓶技術”研制團隊的部分成員是唯一參加建設、生產過幾年輕質復合材料CNG氣瓶的團隊；該項目是針對目前為減少城市污染而大力發展的壓縮天然氣汽車研制的一種高科技配套關鍵產品-氣瓶，屬于高性能復合材料產品。這類氣瓶是融各類內襯的密封性和復合材料的可設計性，高強度，輕重量的特點為一體,大幅度減輕了氣瓶重量,又保證承壓能力以及使用期間的疲勞壽命；國際上只有少數工業發達國家才具有研究開發生產能力。 全塑料復合材料氣瓶已經過廣泛的設計、試驗和現場的使用試驗結果也已證實；這種容器設計可以在汽車運行的環境和條件下安全地工作。全塑料復合材料氣瓶是安全的，耐疲勞的，其重量輕和價格之間是相匹配的；目前，這類氣瓶己得到世界上廣泛的承認和接受，在許多領域內市場正在迅速增加，特別是在各類公共汽車上的應用，分外受到人們的重視和歡迎。這類超輕質復合材料氣瓶不僅用于燃氣汽車的燃料容器，而且還廣泛用于消防，醫院以及宇航，井下作業人員的呼吸器，今后將逐步全面替代原有的鋼質氣瓶和復合二代瓶，市場需求量很大，前景廣闊。產品具有極高的經濟效益和社會效益，是我國未來最具商業價值的項目，也是國際上正在研究和發展的一類重要高技術產品。 項目采用高密度塑料作內膽，并用計算機控制實現自動化生產；配有調整氣瓶成型軌跡和控制機械性能的全套計算機輔助設計軟件，可生產多種規格與品種的產品；生產效率高，產品質量穩定，技術成熟可靠；該技術是一個綜合應用專利技術和專項技術，建成后的裝備及生產技術達到或超過國際先進水平。發展燃氣汽車的關鍵設備就是裝天然氣的氣瓶；氣瓶的質量直接關系到燃氣汽車運行的安全與成本高低。 目前，國內尚無企業涉足，市場無此類超輕質復合材料CNG氣瓶銷售；而國外這類輕質復合材料CNG氣瓶賣價（1～2）萬元/只，價格非常昂貴。國內投資一條生產線僅需2400萬元專用和輔助設備，廠房3000㎡，產值2.5～4 億元，利稅2～2.6億元。超輕質復合材料CNG氣瓶（CNG4)樣品在四川大學產業科研院里展出，歡迎參觀咨詢；市場前景分析：該產品用于儲存天然氣、煤氣、石油液化氣、氧氣、氫氣等各種氣體的儲存；廣泛用汽車工業、船、潛水、消防、醫藥、民用、國防、航空、航天等領域，還可出口國外；主要用于汽車工業集團為新生產汽車配備原裝氣瓶及城市原有公共汽車和出租汽車的氣瓶改裝。 超輕質復合材料CNG氣瓶的性能指標居國際同類產品先進水平，采用高強度高模量纖維；生產成本低，與國外氣瓶相比有很強的性能價格比優勢，產品的競爭優勢明顯；產品具有極高的經濟效益和社會效益，是我國未來最具商業價值的項目，也是國際上正在研究和發展的一類重要高技術產品。 國際上只有少數發達國家才具有研究開發生產的能力。這類輕質復合材料氣瓶不僅用于燃氣汽車的燃料儲存，而且還廣泛用于消防、潛水、醫療、宇航、以及井下作業人員的呼吸器等等，市場應用前景十分廣闊。 近年來，隨著超輕質復合材料氣瓶材料的成本降低，使得超輕質復合材料CNG氣瓶在國內外備受青睞，尤其在轎車、大巴和公交車上的應用極具競爭力。 2014年11月我們調研了全國主要汽車制造集團總部，并與他們交流進行市場合作；如鄭州宇通集團、第二汽車制造集團、中國重型汽車制造集團、四川客車集團、成都蜀都客車等公司，并與他們進行了交流；通過交流進行市場合作，我們將根據他們生產的汽車空間來設計氣瓶的容量和尺寸大小，我們再按這些汽車制造廠的要求進行設計、生產，滿足用戶的要求；他們都表示產品出來后將優先選用這類氣瓶； 我們看到和了解到鄭州宇通客車一輛大巴要安裝十一個鋼瓶，中國重型卡車一輛要安裝十二個鋼瓶，蜀都客車要安裝六個以上二代或鋼瓶，二汽集團的50萬輛轎車和與重慶長安公司合作生產的50萬輛面包車也都要安裝CNG氣瓶；了解到各種類汽車都是安裝的鋼瓶或復合二代瓶；船用的氣瓶也是安裝的鋼瓶或復合二代氣瓶。 通過全國主要汽車制造集團總部的調查和國家有關統計部門的資料介紹，國內每年需求氣瓶量超過三百萬支以上；根據國家“一帶一路”發展戰略，國外沿線六十多個國家的市場需求量將是很大的；可見國內、外市場需求量十分巨大，前景廣闊。與同類成果相比的優勢分析：超輕質復合材料CNG氣瓶與鋼制氣瓶相比，超輕質復合材料CNG氣瓶具有比強度高、重量輕（是鋼瓶的1/5）、安全減震性好等優點，這類氣瓶綜合了復合材料的高比強度、可設計性以及內襯的良好氣密性、優良的耐蝕性等諸多優點，使其達到高承壓能力、高疲勞壽命、質輕、耐腐等優良性能的完美結合。超輕質復合材料CNG氣瓶具有耐高壓（25MPa），容積大（50L～400L），重量輕（同容積和同壓力下，S玻纖氣瓶為鋼瓶重量的60%，碳纖氣瓶為鋼瓶重量的35%,高分子材料纖維氣瓶為鋼瓶重量的1/5），可有效減少動力損失；耐腐蝕性能好，因氣瓶采用塑料內膽，天然氣中的硫化氫氣體和水分對內膽無腐蝕；安全性能高，因內膽無腐蝕，從根本上消除了氣瓶爆炸誘因（硫化氫應力腐蝕）；疲勞壽命長，產品經過循環15000次無泄漏，且玻璃鋼耐侯性能比鋼強，產品設計使用壽命為15年；可設計性強，可根據不同車型生產出不同規格，材質的氣瓶，滿足不同用戶的需要；抗凍及耐瞬時高溫燒蝕；防爆性能好，使用安全可靠，危險性小等特點。 該CNG氣瓶比強度高，可提高汽車的有效載荷，增加行駛里程。僅這一點就非傳統材料的氣瓶所能及。 破損安全性好，超輕質復合材料CNG氣瓶中有大量的玻璃纖維，每平方厘米上的玻纖多至幾萬根。從力學觀點上看，是典型的靜不定系。當超輕質復合材料CNG氣瓶萬一超載并且少量纖維斷裂時，其載荷會迅速重新分配在未破壞的纖維上，這在短期乃至相當一段時間內不致使構件喪失承載能力。如槍擊試驗，在距氣瓶50m 處，分別以7.62mm、12.7mm高射機槍、53式沖鋒槍、1.7mm穿甲燃燒彈、30m全爆彈對充滿高壓氣體的復合材料CNG氣瓶進行實彈射擊。實彈射擊時，容器被擊中后，瞬間起火，片刻自熄。高壓氣體從彈孔噴出，引起氣瓶彈跳、竄動，甚至飛出幾十米外。但子彈孔無擴孔現象，僅比子彈略大，無碎片。復合材料CNG氣瓶本身對周圍的破壞力僅是瓶體的撞擊力，這可通過以合適夾具固定氣瓶予以避免。不言而喻，鋼氣瓶爆破殺傷力就大得多了。 減振性好，超輕質復合材料CNG氣瓶中的纖維與基體界面具有吸振能力，故震動阻尼甚高，抗聲振疲勞性亦佳。對超輕質復合材料CNG氣瓶進行常溫爆破、高低溫爆破、溫度交變試驗、疲勞試驗、荷載振動試驗、荷載墜落、濕強度試驗、長期充氣儲存試驗，試驗結果與氣瓶多年在不同環境下使用的情況是令人滿意的。

成果描述：碳水化合物是生物質資源的主要組成部分，如何有效地將其轉化為能源材料和大宗化學品是實現生物質資源利用的重要環節。5-羥甲基糠醛(HMF)是連接石油化工和基于碳水化合物化學的一種非常重要的平臺化合物，由六碳糖轉化生成5-羥甲基糠醛(HMF)是實現以上環節的關健。 采用酸改性的固體酸催化劑對碳水化合物轉化為HMF表現出很好的催化活性，開發了由果糖或果聚糖催化制備HMF的化學工藝，研究了固體酸的組成和性質、反應條件對HMF收率的影響。在130 ℃、DMSO溶劑、條件下，以CSZA-3固體酸為催化劑，由葡萄糖轉化為HMF可以獲得最佳收率47.6 %；以CSZ固體為催化劑，由果糖轉化為HMF可以獲得60 %以上的收率。市場前景分析：生物質化工領域，精細化學品合成。與同類成果相比的優勢分析：國內領先。催化劑活性評價： 110-150 °C、DMSO溶劑、N2氣保護、反應時間2~4h，HMF收率 > 40 %。

成果的背景及主要用途： 由天津大學設計開發，主要用于混合戊烷中正戊烷、異戊烷和環戊烷的分離， 并兼作混合碳四中正丁烷和異丁烷以及混合己烷中正己烷的分離。產品用途廣泛, 可作為可發性聚苯乙烯及聚氨酯泡沫體系的發泡劑，用于無氟冰箱、冰柜、冷庫 及管線的保溫等領域；可作線性低密度聚乙烯催化劑的載溶劑,脫瀝青的工業溶 劑、分子篩脫蠟的萃取劑等；也可作為化工原料,如異戊烷脫氫制異戊烯、異戊 二烯,戊烷混合物經氯化、精餾、催化水解,可生產粗戊醇,經多級分離蒸餾后得到 1-戊醇,同時正戊烷氧化生產苯酐和順酐的研究也取得一定進展。 技術原理與工藝流程簡介： 裝置首次采用四塔可拆分流程，還可兼作混合碳四中正丁烷和異丁烷以及混 合己烷中正己烷的分離裝置，有利于壓縮建設投資。改變傳統裝置先分離出混合 戊烷中純品正戊烷、異戊烷和環戊烷，再將前兩者按比例混合生產發泡劑的做法， 直接產出發泡劑、正戊烷或者異戊烷以及環戊烷產品。通過消除過度分離和事后 11天津大學科技成果選編 再混合的不合理操作以及對換熱網絡進行優化創新，不僅較同類裝置能降低 30% 左右的能耗，還提高了裝置柔性和適應性（適應多種比例發泡劑生產要求和多重 工況）以及企業對市場變化的應對能力。本技術通過自主創新開拓了分離領域新 的精細分離方法。設計采用天津大學新型規整填料及塔內件技術（包括專利技術 和專有技術如導向梯形浮閥、金屬折峰式波紋填料 ZUPAC、大直徑絲網填料塔 填料盤增強技術、通透式填料支撐結構、端效應減小裝置、變孔徑流預分布管技 術、新型單級導板式液體分布器、槽盤式集油箱、雙列葉片進料分布器等）。產 品質量高于同類產品，滿足了混合戊烷同分異構體精細分離的需要，各項技術指 標均達到或超過了設計要求。 技術水平及專利與獲獎情況： 本技術為國內領先技術，目前有兩項技術專利。 <一種混合戊烷同分異構體精細分離的雙效精餾方法及其系統> CN101602641 <一種對分離了雙烯烴的碳五抽余原料進行深加工的方法> CN101823931A 應用前景分析及效益預測： 成果已在國內部分地區推廣，并將向全國其它部分地區乃至國外進行更廣泛 的推廣。 應用領域：本成果可應用于精細化工產品生產領域。 技術轉化條件（包括：原料、設備、廠房面積的要求及投資規模） 本成果已經處在產業化穩定應用階段，已經轉讓企業 1 家。 合作方式及條件：與企業合作。 

成果描述：碳水化合物是生物質資源的主要組成部分，如何有效地將其轉化為能源材料和大宗化學品是實現生物質資源利用的重要環節。5-羥甲基糠醛(HMF)是連接石油化工和基于碳水化合物化學的一種非常重要的平臺化合物，由六碳糖轉化生成5-羥甲基糠醛(HMF)是實現以上環節的關健。 采用酸改性的固體酸催化劑對碳水化合物轉化為HMF表現出很好的催化活性，開發了由果糖或果聚糖催化制備HMF的化學工藝，研究了固體酸的組成和性質、反應條件對HMF收率的影響。在130 ℃、DMSO溶劑、條件下，以CSZA-3固體酸為催化劑，由葡萄糖轉化為HMF可以獲得最佳收率47.6 %；以CSZ固體為催化劑，由果糖轉化為HMF可以獲得60 %以上的收率。市場前景分析：生物質化工領域，精細化學品合成。與同類成果相比的優勢分析：催化劑活性評價： 110-150 °C、DMSO溶劑、N2氣保護、反應時間2~4h，HMF收率 > 40 %。 國內先進。

由天津大學設計開發，主要用于混合戊烷中正戊烷、異戊烷和環戊烷的分離，并兼作混合碳四中正丁烷和異丁烷以及混合己烷中正己烷的分離。產品用途廣泛,可作為可發性聚苯乙烯及聚氨酯泡沫體系的發泡劑，用于無氟冰箱、冰柜、冷庫及管線的保溫等領域；可作線性低密度聚乙烯催化劑的載溶劑,脫瀝青的工業溶劑、分子篩脫蠟的萃取劑等；也可作為化工原料,如異戊烷脫氫制異戊烯、異戊二烯,戊烷混合物經氯化、精餾、催化水解,可生產粗戊醇,經多級分離蒸餾后得到1-戊醇,同時正戊烷氧化生產苯酐和順酐的研究也取得一定進展。裝置首次采用四塔可拆分流程，還可兼作混合碳四中正丁烷和異丁烷以及混合己烷中正己烷的分離裝置，有利于壓縮建設投資。改變傳統裝置先分離出混合戊烷中純品正戊烷、異戊烷和環戊烷，再將前兩者按比例混合生產發泡劑的做法，直接產出發泡劑、正戊烷或者異戊烷以及環戊烷產品。通過消除過度分離和事后再混合的不合理操作以及對換熱網絡進行優化創新，不僅較同類裝置能降低30%左右的能耗，還提高了裝置柔性和適應性（適應多種比例發泡劑生產要求和多重工況）以及企業對市場變化的應對能力。本技術通過自主創新開拓了分離領域新的精細分離方法。設計采用天津大學新型規整填料及塔內件技術（包括專利技術和專有技術如導向梯形浮閥、金屬折峰式波紋填料ZUPAC、大直徑絲網填料塔填料盤增強技術、通透式填料支撐結構、端效應減小裝置、變孔徑流預分布管技術、新型單級導板式液體分布器、槽盤式集油箱、雙列葉片進料分布器等）。產品質量高于同類產品，滿足了混合戊烷同分異構體精細分離的需要，各項技術指標均達到或超過了設計要求。