1. 高精度分辨率：LumenX Gen 3的像素分辨率高達35微米，確保打印的每一層結構都能夠精確細致。這一精度使得它能夠打印出極為復雜的微流控結構和血管網絡。
2. 灰度打印技術：該設備配備了灰度打印功能，可以根據需求調整材料的硬度，創(chuàng)建不同的生物機械梯度。這種能力在再生醫(yī)學、組織工程中，尤其在模擬體內組織力學環(huán)境時非常重要。
3. 溫控和穩(wěn)定性：LumenX Gen 3的溫度控制范圍為室溫至60°C，并且能夠通過均勻的光強分布確保每一層的光聚合材料一致交聯(lián)，這意味著無論模型位置如何，都能保持打印質量的一致性。
4. 模塊化構建平臺：該設備允許使用不同尺寸和材料的打印平臺，適合打印各種模型大小，優(yōu)化了材料的使用效率。
5. 微流控系統(tǒng)的復雜構建：LumenX Gen 3特別適合微流控芯片和器官芯片的制造，能夠快速構建具有復雜幾何形狀的微流控系統(tǒng)，省去傳統(tǒng)鑄造工藝的繁瑣步驟，同時提高了時間和成本效率。
6. 適用于活細胞打印：通過緊密的溫度控制和滅菌工藝，LumenX Gen 3能夠大大提升細胞在打印過程中的存活率，適合用于活細胞打印。

1. 組織工程：LumenX Gen 3憑借其精細打印和灰度控制功能，能夠解決生物醫(yī)學領域中復雜的血管網絡構建難題。在打印多血管結構時，能夠生成類似體內的生物環(huán)境，使打印的組織結構更接近自然。
2. 藥物開發(fā)：通過創(chuàng)建生物力學特性可控的組織結構，研究人員能夠在早期階段評估藥物的效果，從而降低開發(fā)成本。
3. 微流控系統(tǒng)：該設備能夠快速打印用于控制流體流動的復雜微流控芯片，并且可以直接在芯片中工作或后期進行細胞接種。

研究人員設計了一個由兩個網絡交織組成的模型，一個為蛇形通道，另一個為圍繞蛇形通道的螺旋通道。這種設計用于模擬氣體交換。在實驗中，氧氣通過螺旋網絡，去氧紅細胞（RBCs）通過蛇形網絡。研究表明，隨著流速降低，去氧紅細胞的氧飽和度和氧分壓顯著增加。

2 血管化肺泡模型拓撲（Vascularized Alveolar Model Topology）

Vascularized Alveolar Model Topology結構是一種由多面體填充空間的泡沫結構模型，該模型用于創(chuàng)建血管和氣道的模擬。研究人員使用了由兩種幾何體組成的單位元（十二面體和十四面體），去除了所有面、內部邊緣和頂點，生成了血管骨架。通過將血管結構縮小，并將其嵌套到氣道中，研究者得到了一個最終的三維模型。該模型用于模擬氣道膨脹和收縮對周圍血管的影響。

3 血管內靜態(tài)混合器（Intravascular Static Mixer）
 

通過單片水凝膠3D打印的復雜血管內靜態(tài)混合器，其核心由厚度為150微米的3D扭曲鰭片構成，鰭片在1毫米的圓柱形通道內交替旋向排列。當層流流體通過時，鰭片產生復雜的流體混合效果。隨著鰭片數(shù)量的增加，流體混合速率明顯提高。這種設計適用于微流控系統(tǒng)，能夠快速、有效地混合流體，為血管網絡或生物打印中的流體控制提供了精準解決方案。

4 血管化肝水凝膠載體（Vascularized Hepatic Hydrogel Carrier）

Vascularized Hepatic Hydrogel Carrier（血管化肝水凝膠載體）是一種用于肝細胞移植的生物材料載體，具有內置的血管結構，能夠模擬體內的血管環(huán)境。通過將肝細胞聚集體嵌入水凝膠中并在其中添加內皮細胞，形成預血管化的網絡，從而提高移植后的細胞存活率和功能性。這種載體有助于肝細胞與宿主組織及血液系統(tǒng)的整合，在組織工程和再生醫(yī)學中提供了新的治療途徑，特別是在肝臟修復和再生領域。

5 氧化血液灌流功能性水凝膠模型(Oxidized Blood Perfused Functional Hydrogel Model)

該模型用于評估水凝膠組織中細胞活性。該模型通過解凍冷凍保存的哺乳動物細胞，將其快速整合到具有血管結構的可灌流水凝膠中。模型的特點是利用氧化紅細胞進行灌流，這顯著增強了表達螢火蟲熒光素酶的細胞功能，表現(xiàn)為細胞發(fā)出的光信號增加。這一過程依賴于細胞中ATP和氧氣的供應，使得該模型特別適合研究氧氣對細胞活性的影響，同時也為組織工程和再生醫(yī)學中的非侵入性細胞功能檢測提供了理想的平臺。