本文报道了一种用于实时碳纳米管传感器的3D打印液芯水凝胶平台。由于按需打印的生物打印技术材料用量少，被认为是有前景的制造方法；尽管3D生物打印已广泛用于人工组织和器官构建，但其在生物传感器中的应用研究仍较少。单壁碳纳米管（SWNT）光学传感器对多种分析物具有优异灵敏度和特异性，但封装与固定复杂，限制了体外和体内应用。作者利用3D打印...
细胞死亡常被视为细胞、组织和器官的绝对事件。然而，异细胞球体、类器官和“组装体”等三维多细胞“组织构建块”日益普及且复杂度提高，促使重新定义和量化细胞活力与死亡。这提出若干问题：如何评估三维体积内所有细胞的总体活力，以及如何选择合适、连续、非破坏性且可实现单细胞分析的活力检测方法。本综述关注细胞活力与细胞死亡方式，并重视球体、类器官...
基于纸基的现场需求（PON）生物传感器因成本低、易使用而适用于食品安全、农业、疾病诊断和药物筛选，但现有纸基传感器多依赖生物标记、比色试剂和生物识别元件，在恶劣环境中稳定性有限。本文报道了一种无标记纸基生物传感器，由生物等离子体微阵列组成，用于在小体积生物流体中灵敏检测和定量蛋白靶标。生物等离子体微阵列采用超稳定生物等离子体墨水打印...
近年来，将干细胞生物打印到三维支架中已成为再生医学、骨组织工程和生物传感器制造的新途径。脂肪来源和骨髓来源等间充质干细胞在三维培养中可多向分化。不同打印方法对打印干细胞产生不同影响，但总体未出现普遍不良效应。挤出、喷墨和激光辅助生物打印三种方法会影响干细胞活力、增殖和分化潜能，各有优缺点并直接影响细胞行为。随着创新技术和成本降低，3...
微生物是生态系统与生物地球化学过程的关键驱动者，但其三维组织如何影响整体功能仍不清楚。为探究生物膜结构如何影响微生物活性，作者开发了一种基于投影微立体光刻（PμSL）的微生物生物打印技术（SLAM Bioprinting），将细菌图案化并封装到光聚合水凝胶三维结构中。该技术使用 405 nm LED 投影、LAP 光引发剂和 PEG...
尽管3D打印技术相对较新，低成本3D打印已影响人类生活的许多方面。3D打印机被用作制造工具，可制备从诊断设备到植入物再到外部假体的多种装置。由于操作简便、3D设计软件普及且成本低廉，3D打印已成为许多生物分析实验室可及的制造与加工工具。3D打印机可打印具有不同密度、光学特性、强度和化学性质的材料，为用户提供大量策略选择。本综述聚焦于...
未来生物传感应用需要高性能，包括实时监测生理事件、将生物传感器整合到反馈式设备、检测毒素以及开展高级诊断。这些功能要求传感器具备更高灵敏度、特异性与通量，并能同时检测多种分析物。尽管上述需求尚未完全实现，生物制造领域的最新进展有望使传感器达到所需的高空间灵敏度，并推动多功能器件发展。本文综述了可用于前沿生物传感器的生物制造技术，重点...
生物打印是源自快速原型制造的新兴技术，可用于组织工程、生物传感器微加工及基础生物学研究。与光刻或软刻相比，挤出式生物打印无需独立掩模或印章，并可借助CAD软件快速调整结构。本文展示了一种利用热响应牺牲模具制备多材料三维结构的方法，以水凝胶内柱状阵列为例。作者选用泊洛沙姆407作为牺牲模具材料，该聚合物在4℃下为液态，24.5% w/...
肌肉驱动的生物微机电系统（Bio-MEMS）在驱动器与生物传感器领域具有应用前景，但细胞、组织或生物分子与微器件的功能化连接是关键。生物打印具有高通量、数字控制和精确递送生物因子至目标位置的优势。本研究评估了将小鼠 C2C12 肌母细胞精确打印到微型硅悬臂梁上的可行性。均匀对齐的打印细胞相互融合，仅培养 4 天即形成成熟肌管；而随机...
生物打印在组织工程、直接细胞应用治疗和生物传感器微制造等方面具有广泛应用与重要意义。热喷墨打印也被用于基因转染，并显示可暂时破坏细胞膜而不影响细胞活性。膜上形成的瞬态孔可用于将通常无法穿过细胞膜的大分子引入细胞质。本文演示利用热喷墨打印将荧光标记的γ-肌动蛋白单体导入细胞。与显微注射相比，热喷墨打印对细胞相对温和，打印后细胞活性与常...