新利18官方3D打印纳米颗粒形状

个人药物输送或纳米机器人系统可能是未来医疗应用的关键概念。在这种背景下，马克斯·普朗克聚合物研究所(MPI-P)的David Ng周围的科学家最近开发了一种技术，利用DNA定制聚合物和聚合物纳米颗粒的形状。在2D和3D中，由生物相容性高分子材料组成的精确结构模式可以很容易地在模板上设计和构建。

在百万分之一的毫米范围内，预计病毒的尺寸范围，合成纳米材料的尺寸范围是医疗技术的下一个里程碑。这种尺寸的颗粒能够在人体内部操纵，同时逸出肾脏去除。成为“魔法子弹”药物或“纳米机器”的建设，主要限制是科学家的能力在这种尺寸方案中操纵材料形状。如果没有框架来定制和控制结构，这些边界可以迅速达到发育瓶颈。

MPI-P的科学家们以DNA为模子，以多巴胺/聚乙二醇为材料，开发了一种技术，以纳米技术中被认为极其困难的分辨率制造出不同的聚合物形状。无毒的聚乙二醇已经广泛应用于化妆品和医疗领域，而多巴胺是一种自然存在于人体中的神经递质。利用这些生物相容的组件，打印出具有不同模式的2D和3D聚合物纳米颗粒的原型已经成为可能。

科学家从DNA折纸衍生出该技术，一种方法将DNA链编织成截然不同的形状。它们通过70nm的矩形DNA的DNA产生矩形，并添加了作为聚合物种子的种子的分子锚。由于这些锚固件可以在DNA片上的任何图案中对准，因此可以基于该布置压印聚合物生长的形状。作为概念的证据，在折纸上的DNA /锚位置模塑具有线和交叉的聚合物结构，并在最后一步中从模具中释放。

利用这项技术作为基础，科学家们更进一步，将DNA矩形滚动到一个试管中，使锚定的3D定位成为可能。利用这个管模型，他们用聚多巴胺绘制内部轮廓，同时用聚乙二醇逐步装饰外部轮廓。通过这种方式，他们证明了管的内部和外部特征可以独立定制，从而产生了真正的3D工程能力，为纳米机器制造精密组件。

未来，科学家们计划与医学领域的专家合作，将药物填充到这些合成的纳米形状中，根据形状的不同，每种形状在人体中的传输方式都不同。其目的是理解和应用生物活性分子的形状和位置的影响，以创造新一代的纳米药物。