这项技术的突破主要归功于伦敦大学学院(UCL)科学团队的工作,他们希望在一种被称为大桶光聚合(vat photopolymerization)的 3D 打印技术的基础上更进一步。在药品生产方面,这种方法涉及一种含有溶解药物和光敏化学品的树脂,在打印过程中可以通过光固化形成片剂。
与传统 3D 打印技术一样,树脂被逐层挤压以形成所需的物体,而目前这需要数分钟。但 UCL 团队已经能够通过高度控制的方式操纵光线,将这一过程缩短到短短几秒钟。
这项新技术叫做“容积式 3D 打印”(volumetric 3D printing),它不是采用逐层的方法,而是在同一时间固化整个树脂结构。它是通过将所需物体的不同角度的图像照射到树脂上,调整光的强度,直到同时发生聚合。
科学家们用这种方法在17秒内制造出装载有扑热息痛的 3D 打印药片。通过调整树脂的成分,研究小组还可以对药片的药物释放率进行微调。这也使得一些药片的打印速度更快,在某些情况下只需 7 秒。
尽管实验中使用了扑热息痛作为模型药物,但科学家们说,这只是通过该过程可以创造的许多药物之一。他们设想将该技术应用于快节奏的临床环境中,病人可以在那里寻求为其个人需求定制的药物。
共同主要作者 Alvaro Goyanes 博士说:“个性化的3D打印药物正在快速发展并进入临床。为了配合快节奏的临床环境,我们已经开发了一种3D打印机,可以在几秒钟内生产药片。这项技术可能会改变制药业的游戏规则”。