[发明专利]具有洁净杀菌温控功能的生物3D打印设备

说明书

本发明公开了一种具有洁净杀菌温控功能的生物3D打印设备，属于生物3D打印技术领域。生物3D打印设备包括：保温箱设置于底座上，保温箱上设置有进气口和出气口；打印结构设置于保温箱内，用以在打印平台上打印三维模型；空气过滤结构的出风口通过风道与保温箱的进气口连通，进风口与保温箱的出气口连通，空气过滤结构用以吸入保温箱内的空气进行过滤；温控结构设置于空气过滤结构的出风口与风道之间，用以对经过滤后的空气进行降温；消毒杀菌结构设置于保温箱顶部，用以对经过降温后的空气消毒杀菌，空气通过风道由进气口进入保温箱内。本发明的生物3D打印设备摆脱了对生物安全柜的依赖，使用更加方便，使用范围广泛。

技术领域

本发明属于生物制造及生物3D打印技术领域，尤其涉及一种集合了洁净、杀菌和温控于一体的生物3D打印设备。

背景技术

现有的生物3D打印技术，将3D打印技术与医学、生物材料和计算机技术结合，针对患者特定的解剖构造、生理打造3D模型。生物3D打印机是一种能够在数字三维模型驱动下，按照增材制造原理定位装配生物材料或细胞单元，制造医疗器械、组织工程支架和组织器官等制品的装备，通过读入由医学影像数据重建或设计的三维模型，将模型离散成多个片层，计算机控制打印喷头逐层打印生物材料或细胞，直至打印完成。

由于生物3D打印的特殊性，需要洁净无菌的打印环境，以及不同打印温度的控制，然而目前的生物3D打印机需要借助生物安全柜或其他条件来保证洁净无菌的打印环境；由于生物材料种类较多，需要的温度也不同，对于现有的生物打印机温控系统，生物材料容易出现堵塞现象，操作繁琐，使用受限。

应用在生物打印领域的3D打印机在工作时对打印环境具有较高要求，除了环境的洁净度和湿度控制外，很重要的一方面是对打印机成型室环境的温度控制。由于目前应用到生物3D打印领域的材料多为温敏材料或者对特定温度有要求的离体细胞，在打印操作时往往需要调节成型室达到一个特定的温度点或者温度范围，有时还需要对温度进行梯度控制。

目前大多数生物3D打印机往往只对打印机的喷头和成型平台进行温度控制，在实际打印过程中，材料或离体细胞在经过喷头后和接触成型平台前存在温控盲区，这不利于细胞的成活率和打印精度控制。虽然可以通过将整个打印机放置于可进行温度控制的房间来获取所需的环境温度，但该方法的控制精度较低且不稳定，不能满足生物打印的需求。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有生物3D打印机需放置在可进行温度控制的房间内来获取所需的环境温度，且该方法温度控制精度较低、不稳定，不能满足生物打印的需求的问题，本发明提供一种具有洁净杀菌温控功能的生物3D打印设备。

本发明的一种具有洁净杀菌温控功能的生物3D打印设备，包括：

保温箱，设置于底座上，所述保温箱上设置有进气口和出气口；

打印结构，设置于所述保温箱内，用以在打印平台上打印三维模型；

空气过滤结构，所述空气过滤结构的出风口通过风道与所述保温箱的进气口连通，进风口与所述保温箱的出气口连通，所述空气过滤结构用以吸入保温箱内的空气进行过滤；

温控结构，设置于所述空气过滤结构的出风口与风道之间，用以对经过滤后的空气进行降温；

消毒杀菌结构，设置于所述温箱顶部，用以对经过降温后的空气消毒杀菌，所述空气通过所述风道由进气口进入所述保温箱内。

优选的，所述打印结构设置于所述底座上，所述保温箱位于所述底座上部；

所述打印结构包括：

Y轴运动部，水平设置于所述底座上，所述打印平台设置于所述Y轴运动部上，所述Y轴运动部用以带动所述打印平台沿Y向移动；

龙门，垂直固定于所述底座上部，位于所述底座的一侧；