روش جدید چاپ سه بعدی مواد نرم -مانند ژل و کلاژن‌ها- یک گام بزرگ و رو به جلو در صنعت ساخت ایمپلنت‌های پزشکی مصنوعی محسوب می‌شود. همراه با توسعه این روش توسط محققان دانشگاه Birmingham، آن‌ها متوجه شدند که می‌توان از آن برای تولید مواد بیولوژیکی جهت درمان کاستی‌های بدن استفاده کرد.
پرینت مواد نرم با استفاده از چاپگر‌های سه‌بعدی چالش بسیار جدی برای محققان این زمینه محسوب می‌شود؛ چرا که اگر به‌طور کافی در چاپ آن‌ها دقت نشود این مواد حالت پایدار و شکل خود را از دست می‌دهند. در این روش که Suspended Layer Additive Manufacturing یا به‌طور خلاصه SLAM نام دارد از هیدروژل‌های مبتنی بر پلیمر که در آن ذرات برای ایجاد ژلی با قابلیت خود درمانی دست‌کاری شده‌اند، استفاده می‌شود. این ژل‌ها و مایعات را می‌توان به‌طور مستقیم به محیط تزریق و با تشکیل لایه‌ها مدل سه‌بعدی مورد نظر را تولید کرد.
همچنین این روش تکنیکی مازاد بر تکنیک‌های موجود ارائه می‌دهد که در آن ژل‌های مخلوط شده محیطی از دوغاب را تشکیل داده و در آن مواد پرینت شده تزریق می‌شوند. این تکنیک Reversible Embedding of Suspended Hydrogels (FRESH) نام داشته و مزیت‌های بسیاری همراه خود دارد؛ اما گسستگی‌های موجود در ژل می‌تواند فرایند چاپ را مختل کند.
یک گروه تحقیقاتی به رهبری پروفسور Liam Grover اطلاعاتی را در مجله علمی Advanced functional Materials منتشر کردند که نشان می‌دهد ذرات موجود در ژلی که موفق به ایجاد آن شده‌اند چگونه می‌توانند برش داده، پیچ خورده و یا از یکدیگر جدا شوند؛ آن هم در حالی‌که هنوز ارتباط کمی بین آن ذرات وجود دارد. این نوع واکنش امکان خود درمانی را به ژل می‌دهد و باعث می‌شود که ماده چاپ شده با کوچکترین جزئیات و بیشترین پایداری، بدون ریزش و از هم گسیختگی ساخته شود.
پروفسور Grover توضیح می‌دهد: “هیدروژلی که ما تولید کردیم خواص بسیار خاص و جذابی دارد که به ما اجازه می‌دهد مواد نرم مورد نظر را با جزئیات و دقت بالا چاپ کنیم. مواد چاپ شده پتانسیل بسیار بالایی برای جایگزینی مواد بیولوژیکی که پیش‌تر به‌عنوان مواد اولیه ساخت دریچه‌های قلب و یا رگ‌های خونی تولید می‌شدند را دارد. همچنین می‌توان از آن‌ها برای تولید قطعه‌های زیست تخریب‌پذیری که به درمان شکستگی و ضرب‌دیدگی غضروف و استخوان کمک می‌کنند، استفاده کرد.
در کنار این‌ها با استفاده از SLAM می‌توان اشیاء مورد نظر را با استفاده از ۲ یا چند ماده اولیه متفاوت تولید کرد. این مهم به ما این امکان را می‌دهد تا بافت‌های نرم پیچیده‌تر یا دستگاه‌های رساننده دارو که نیاز به نرخ‌های متفاوت عرضه دارند را به‌طور دقیق‌تر و بهتر تولید کنیم.
