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我国D打印产业化仍需迈过五道坎

时间:2019-10-15   浏览:0次

美国Aprecia制药公司近日宣布,FDA批准其首款采取制备的 左乙拉西坦速溶片 上市。业内人士指出,这对目前尚处于探索阶段的产业是一大鼓励。虽然近年来我国企业在领域投石问路者不断增加,但全部产业尚处萌芽阶段,未来我国 D打印产业化还需过 五关 。

首款 D打印药物诞生

左乙拉西坦速溶片 采取Aprecia公司自主知识产权的ZipDose D打印技术生产。这类以 D打印技术制备的新型制剂内部成多空状,因为内表面积高,能在短时间内被很少量的水融化。该药是美国FDA批准的首款采用 D打印技术制备的药物。

总部位于宾夕法尼亚的Aprecia制药公司是全球唯一开发出 D打印药物的制药公司。Aprecia收购了麻省理工学院 D打印技术在药物中的应用,进而开发了ZipDose技术平台,不再使用传统的压片技术,而是采取一层一层的打印来制备药物制剂。目前Aprecia拥有超过50项与 D打印药物相关的专利。其 D打印工艺使用含水流体将多层粉状药剂结合在一起,从而制造出多孔的水溶性药剂, 就算是1小口水也能使药片快速分散 。

ZipDose技术尤其对那些高剂量的药物有很大优势。比如如果一个药物的有效成分大于1克,依照传统制剂技术很难做成一个药片或胶囊,水溶性低则更难。而很多中枢神经类药物剂量都很大,药片过大或过多的情况会给患者或家属造成不便。新型的ZipDose速溶片则可以解决上面的问题。

上市公司投石问路

今年以来,国内已有蓝光发展、银禧科技、金运激光、中航重机等上市公司,以及挂牌新三板的先临三维、挂牌上海股权托管交易中心的 3的部落 等公司,纷纷携 D打印新产品亮相。

其中,蓝光发展瞄准科技含量最高的生物 D打印领域,着力研发的生物墨汁致力于成为引领世界的生物;从改性塑料切入 D打印行业的银禧科技正在由桌面级 D打印材料向工业及医疗等高附加值 D打印材料领域延伸;金运激光传统的激光业务将随着 D业务的利润增厚而逐渐淡化,其将打造鲜明突出的 D主业;中航激光的 D打印技术已成熟应用于航空航天等关键领域。

公司目前在生物墨汁(即生物 D打印材料)、 D生物打印机和配套软件系统三大核心科技上均已取得突破进展,预计今年下半年将推出这三个领域的系列产品。 蓝光发展旗下子公司蓝光英诺负责人介绍, 现在全球推出的生物 D打印机,很少有自己做出生物墨汁的,我们将在这项技术上实现突破。目前,国际上生物墨汁技术较为领先的两大企业为日本剑山公司和美国Organovo公司。这两家公司具有各自的优点,但是在细胞排列的精确性和结构稳定性上都存在缺陷。我们是要做出材料坚固好操作,同时内部细胞又能够存活生长的生物墨汁,如果研发成功,将是引领世界的生物 D打印材料。

银禧科技在 D打印领域布局由来已久,目前研发的ABS、PLA线材已对外销售,今年上半年新推出的PA粉末实现了向工业级 D打印材料延伸。银禧科技董事长谭颂斌表示: 公司下半年还将推出PEEK材料,可用于医疗领域,例如骨骼植入等。 他泄漏,公司还打算在更多 D打印的前沿领域进行布局,比如钛金属 D打印,该材料生产的部件可以应用于航空航天领域;还有金属喷墨技术,该技术将颠覆目前所有的金属 D打印技术,不但产品强度非常高,还具有完美的外观效果。

产业化面临五难题

世界 D打印技术产业同盟首席执行官罗军向中国证券报介绍,航空航天行业将成为 D打印技术的率先受益者,通过使用 D打印技术和快速成型技术,可以降低航天器的生产成本。 D打印通过大量使用基于金属粉末和丝材的高能束流增材制造技术生产飞机零件,从而实现结构的整体化,降低成本和周期,到达 快速反应,无模敏捷制造 的目的。

D打印技术在医学领域的新运用层出不穷,不但能够打印医疗模型、医疗器械,还可以根据患者需要打印出相应的器官,精准指点手术。中国工程院院士戴?戎告诉中国证券报,未来 D打印机也许可以定制出与人体原来器官一样具有生物活性的人造器官,实现个性化治疗方案,为器官功能衰竭的患者带来福音。

目前,国内 D打印牙齿、骨骼修复技术已成熟,并在各大骨科医院、口腔医院快速普及;而 D打印细胞、软组织、器官等方面的技术还需要进一步研发。国内 D打印在医疗领域的已有案例包括假肢、气管支架、肝脏、牙齿等。

上海产业技术研究院李小丽博士认为,在我国, D打印产业的发展至少面临五大障碍。

首先是打印耗材。耗材是目前制约 D打印技术广泛运用的关键因素。目前已研发的材料主要有塑料、树脂和金属等,而 D打印技术要实现更多领域的运用,就需要开发出更多的可打印材料。为此,要根据材料特点深入研究加工、结构与材料之间的关系,开发质量测试程序和方法,建立材料性能数据的规范性标准等。在一些关键产业领域,寻觅适合的材料也是1大挑战。例如空客概念飞机的仿真结构,要求机身必须透明且有很高的硬度。为符合这些要求就需要研发新型的复合材料。目前对金属材料进行 D打印的需求尤为迫切,如工具钢、不锈钢、钛合金、镍基合金、银和金等,但目前这些打印技术还没有完全突破。

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