盘点国外生物3D打印的十位大牛（二）
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生物3D打印的概念自被提出开始，一直受到科学界的广泛的关注，也是研究的热点。上期我们盘点了十位国内从事生物三维打印的大牛们，这期我们把目光放眼全球，来看看国外有哪些大牛们在生物3D打印领域占据一席之地。他们当中包括一些顶级的科学家、教授，也有一些学术界冉冉升起的科研新星。
1.麻省理工学院-Robert Langer
1993年，麻省理工学院获得基于喷墨打印原理的“3D打印技术”专利，从此喷墨式三维打印的方法走上历史舞台。这些年来MIT也一直走在生物三维打印领域的前沿。Robert Langer教授，可以说是MIT乃至全世界范围内当之无愧的大牛。Robert Langer教授于1948年8月29日出生，截止目前，他已经发表超过1000篇论文，拥有500项以上已授权的专利，参与创建了20多家公司，是当选美国三大科学院院士（美国科学院、美国工程院和医学院）年纪最轻（43岁时）的人。其主要成就在控释给药系统及透皮给药系统、组织工程、再生医学等领域。他提出无线控制药物输送系统并在人体获得成功，即开发可编程、可无线控制的微芯片的设想，它可以在植入患者人体后传输药物。其课题组最近将聚合物网络（包括水凝胶）与3D打印机械支架结合起来，以制造多组分生物材料。该方法利用表面张力在多孔表面涂上可转化为固体膜的悬浮液体膜。这种通用的方法可以生成具有结构完整性和各向异性力学性能的生物相容的宏观器件。该研究成果发表在《Nature communication》上（DOI:10.1038/s41467-018-03391-w），引起了广泛关注。
2.苏黎世联邦理工学院- Andre R. Studart
苏黎世联邦理工学院素有欧亚大陆麻省理工之称，至今已培养了包括爱因斯坦在内的32位诺贝尔奖得主。Prof. Dr.Andre R. Studart出生于巴西，在巴西圣卡洛斯联邦大学获得博士学位，研究耐火浇注料和陶瓷材料。2002年，来到苏黎世联邦理工学院工作并授课。在苏黎世的第一个时期，他研究了通过胶体路线加工的牙科材料和陶瓷的力学性能。2007-2008年，他与David A.Weitz教授一起在哈佛大学从事微流体技术在无机材料领域中应用研究。自2009年2月起，他在苏黎世联邦理工学院材料系领导复合材料组。Prof. Dr. Andre R. Studart拥有三项专利，并在国际同行评议的期刊上发表了大约50篇科学论文。主要研究方向是具有潜在应用前景的仿生复合材料，如医用植入物、能量转换系统和智能结构等。2018年，该课题组使用多糖基复合泡沫材料，运用三维打印的方法制备出强度较轻的细胞结构，相关成果发表在ACS Stutainable Chemistry and Engineering期刊上。
3.哈佛大学-Jennifer A. Lewis
Jennifer A. Lewis(1964年生)，美国材料科学家、工程师，以研究陶瓷胶体装配和功能、结构、生物材料的3D打印而闻名。2013年，她来到哈佛大学，任职于哈佛工程与应用科学学院。Lewis的实验室致力于软性功能材料的定向组装。这项工作涉及微流体、材料合成、复杂流体和机器人装配来设计功能材料。她开发了一种新型材料，可以在打印电子产品、波导、3D支架和微血管结构等方面应用于细胞培养和组织工程。Lewis发表论文160余篇，拥有11项专利，其中包括3D打印功能人体组织和微电池等多种方法的发明专利。
4.加州大学洛杉矶分校- Ali Khademhosseini
Prof. Ali Khademhosseini, 1975年10月30日生于伊朗德黑兰，是加州大学洛杉矶分校的特聘教授，拥有生物工程、放射学、化学和生物分子工程的多系教授职位。Khademhosseini博士也是ACS Nano的副编辑。论文引用次数高达4.4万次，h指数为110。2014年、2015年、2016年、2017年、2018年被汤森路透评为全球最具影响力的人物之一。Khademhosseini率先设计和开发了用于再生医学和医疗设备应用的各种水凝胶。这些水凝胶包括光敏天然蛋白、剪切减薄生物材料凝胶和外科密封剂，每一种凝胶都为组织工程、微创医疗程序和高级生物医学开辟了新领域。Khademhosseini还开发了“芯片上的器官”系统，旨在模拟人类对各种化学物质的体外反应。通过将微流体技术的进步与微加工技术相结合，他引入了能够在单片机上实现器官功能的新平台。在这些平台中，微工程能够精确控制细胞微环境，而微流体技术则提供了在芯片上灌注结构并将各个部分相互连接的能力。这种方法产生的微系统可以更好地代表体内环境。这些芯片上的器官平台可用于开发疾病模型以及进行药物测试研究。
5.康涅狄格大学- Savas Tasoglu
Dr. Savas Tasoglu作为学术界新星，于2014年加入康涅狄格大学，担任机械工程系助理教授。他于2011年在加州大学伯克利分校获得博士学位，主要研究抗艾滋病毒杀微生物剂药物传递的转运现象和药代动力学。Dr. Savas Tasoglu在2014年加入康涅狄格大学之前，一直在哈佛医学院和哈佛-麻省理工学院健康科学与技术部门担任博士后。他目前的研究兴趣是:复杂流体动力学、微组装方法、磁学、微流体、细胞和组织力学、再生医学、低温保存和基于细胞的诊断学。他的作品曾作为《先进材料》、《微小》、《生物技术趋势》和《流体物理学》等杂志的封面，并在《自然医学》、《波士顿环球报》、《路透社健康》和《波士顿杂志》上发表。传统的微流控芯片制造技术是劳动密集型的产业，不利于实验室进行芯片设计的快速迭代和快速制造。其目前致力于通过3D打印技术进行器官生物芯片的一步制造。未来，先进的生物3D打印机不仅可以打印微流控平台，还可以同时在微流控平台中直接打印出定制化的微观人体组织。
6.新加坡南洋理工大学- Wai Yee Yeong
杨教授获南洋理工大学机械及航空航天工程学士(一等荣誉)及博士学位。在2013年加入MAE之前，她在制造业的研发监督职能部门工作，重点关注医疗器械行业。她的主要研究方向是3D打印、生物打印以及先进工业应用技术的转化。她目前的研究课题包括新材料的3D打印，混合电子机械结构和组织工程的生物打印。她与人合著了2本教科书，发表了>60篇论文，目前h指数为24。迄今为止，她已在新合金和新bioink配方中申请了2项PCT专利。最近，杨教授的团队因其在开发用于动物实验的组织模型方面的研究成果，入围了国际奖项（2018年茂盛奖科学类别）的候选名单。
7.苏黎世联邦理工学院- Marcy Zenobi-Wong
Dr. Marcy Zenobi-Wong于1963年出生在美国。1985年，在麻省理工学院完成了她的机械工程学士学位，之后转到斯坦福大学继续她的机械工程研究,并获得博士学位。目前工作于苏黎世联邦理工学院，任助理教授。主要研究重点是软骨工程和再生。使用光刻和印刷技术来设计共培养系统的模式，以便研究细胞和旁分泌的相互作用。其他用于开发原生3D细胞外环境功能模拟的工具包括碳水化合物凝胶（甲基丙烯酸软骨素硫酸盐、甲基丙烯酸透明质酸和硫酸海藻酸盐）的使用、凝胶中黏附动机的结合以及机械加载来刺激工程结构的开发。本研究为制定成功的组织再生修复临床策略奠定了基础。
8.新泽西州立大学- Joachim Kohn
Prof. Joachim Kohn是罗格斯大学化学和化学生物学理事会教授。自1997年成立以来，他一直担任新泽西州生物材料中心的主任。他是美国医学与生物工程学会(AIMBE)和国际生物材料科学与工程学会联合会(IUSBSE)的会员。作为美国武装部队再生医学研究所(AFIRM)的两名主要研究人员之一，他指导了来自全国15个机构的100多名科学家和临床医生的工作。他已经在美国为新型生物材料申请了69项专利，有7家公司为他的技术颁发了许可证。科恩教授的研究兴趣集中在新生物材料的开发上。他开创了将组合和计算方法用于优化特定医学应用的生物材料的先河。他最为人所知的是他在“pseudo-poly(amino acid)s”方面的开创性工作。“pseudo-poly(amino acid)s”是一种新型聚合物，它结合了单个氨基酸的无毒性和高质量工程塑料的强度和加工能力。使用这些材料的医疗设备已经植入了两万多名患者体内。
9.韩国浦项科技大学-Cho Dong-woo
韩国浦项科技大学机械工程系教授Cho Dong-woo在生物三维打印领域收获颇丰，其研究成果多次发表在《Biomaterials》《Acta Biomaterialia》等生物材料领域顶级期刊上。Cho Dong-woo教授从真实骨骼肌中提取生物墨水，然后用3D细胞打印技术成功制造世界第一块人工肌肉。用新方法制造的人造肌肉伸缩性能更好，可以有效接收电信号，模拟真实肌肉的功能。Cho Dong-woo教授说：“如果用3D细胞打印技术和肌肉生物墨水制造，人造肌肉就可以模拟真实肌肉的结构和功能，最终可以用来开发新的药品，治疗肌肉疾病。”
10.曼彻斯特大学- Brian Derby
Prof. Brian Derby于1978年从剑桥大学自然科学专业毕业，1981年获得博士学位。现为英国曼彻斯特大学材料学院材料科学教授。2004年被选为世界陶瓷学会会员。Brian Derby的研究兴趣广泛，主要集中在陶瓷与玻璃、生物材料和纳米结构材料中的加工-结构-力学性能关系。近年来，他一直走在研发喷墨打印作为一种制造工具的前沿。他对开发现场表征材料和工艺的方法特别感兴趣。这项工作的大部分是与世界各地的工业界和其他研究团体合作进行的。其2012年发表在《SCIENCE》期刊上的文章《Printing and prototyping of tissues and scaffolds》，目前已被引用超过300次。
生物三维打印自被提出开始，就一直是研究的热点。放眼全世界，几乎各个国家都有数以千计的研究者们在从事相关研究。相信在不远的未来，生物三维打印的产品能广泛地应用于临床领域，造福广大患者！
—本文完—
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本文由材料人科技专栏作者杜老师供稿，编辑部编辑。
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