建模和模擬只是推動生物3D打印發展的領域之一。研究人員通常通過創建人工測試模型，以了解生物系統之間是如何進行相互作用的。現在，維也納研究人員正在通過復制胎盤膜來進一步建模，以研究產前功能，尤其是在將關鍵物質從母親傳給孩子時其膜的滲透性。

生物相容性水凝膠材料制造的3D打印微結構

維也納技術大學的研究人員開發了一種基于飛秒激光的3D打印工藝，可直接在微流體芯片中生成水凝膠膜。然后，他們用胎盤細胞填充這些膜，就好像它們在母嬰之間。它為葡萄糖交換和屏障滲透等過程開辟了新的見解。

“ 物質通過生物膜的運輸在各個醫學領域發揮著重要作用”，TU Wien材料科學與技術研究所的Aleksandr Ovsianikov教授說。“ 包括血腦屏障、攝入胃和腸道中的食物以及胎盤。”

研究和分析胎盤用的器官芯片

研究胎盤膜在生物技術和醫學領域有很多應用。最重要的是，它允許生物學家在母親可能患有疾病的情況下研究子宮內的相互作用。因此，他們可以更好地預測糖尿病等各種疾病的影響，并可能開發出能夠抵消這些影響的方法，或者至少能給新媽媽一些重要建議。

人造胎盤示意圖

如上所示，芯片由兩個區域組成：一個代表胎兒，另一個代表母親。他們使用3D打印工藝創建能夠分隔它們的膜。

經過初步測試表明，人工胎盤與天然胎盤相似。它可以允許小分子通過，同時阻止較大的分子。實際上，它就像一個能夠過濾有害分子的漏盆。另外，據了解，該模型還可以讓研究人員清晰的了解到母體到胎兒之間的營養轉運。