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3d打印一个神奇的盒子(3D打印成为地雷受害者的福音)

3d打印一个神奇的盒子(3D打印成为地雷受害者的福音)3D打印除了可以制作排雷设备外,更能为已经收到地雷伤害的幸存者提供医疗救助,由于地雷威力强大,最容易导致骨头粉碎,早期的手术大多数是对患者进行截肢,即使得到及时救治康复后也会留下终身残疾,但是现在的医疗技术允许患者们尽可能保留自己的肢体。但是能重生的骨头还是不多。3D打印修复骨头 当Vandiver与Tan之间的谈话转向3D打印时,他们无意中发现了完美的解决方案。麻省理工学院与有新加坡科技设计大学(SUTD)有着紧密的合作关系,他们有一个世界级的3D打印实验室。因为3D打印是快速且低成本的,可以做出多种类型的地雷模型,并容易细化各个设备使其逐渐被了解。这套军械教学材料设备(Advanced Ordnance Teaching Materials kit),简称AOTM。 AOTM是一个包含10个3D打印的爆炸装置的超大行李箱,每一个AOTM里面包括扫雷工人在该扫雷时通常要使用的各种装备和发

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3D打印扫雷

如今在世界各地因为战争遗留下来的活跃地雷超过110万,并有2亿5千万的储存量。每20分钟就有一个地雷在70个不同的国家引爆。每个月有超过1200人因为意外触发地雷而被炸伤或导致残疾,另外有800人最终会因此而死去。目前,每一年的地雷清除要用大约10万个设备,这个数字无疑是惊人的。但可悲的是,以这个速度进行下去,清楚所有的的地雷将需要花费超过1100年的时间。为了不再埋设地雷,162个国家已经签署禁雷条约(Mine Ban Treaty),其中美国,俄罗斯和中国不包括在内。

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战争遗留往往总是给平民带来的痛苦,对于像柬埔寨这样的国家,地下埋有多达600万未爆弹药的设备,拆除掉这些地雷对他们来说是一个巨大的财政负担。据联合国估计,消除世界上所有地雷的成本将超过500亿美金。目前,花在去除地雷上的所有支出只有大约1.5亿美金。不幸的是,清除地雷还会带来高死亡人数。据联合国统计,每清除5000个地雷就有导致一个人的死亡,这意味着,在战争中已经付出了惨痛代价的柬埔寨仍然需要牺牲1200多生命去清理。

现在3D打印机可能用来解决该国的地雷问题,科学家门已经找到解决这问题的方法,这一切都始于2012年,麻省理工学院教授J. Kim Vandiver拜访了正与世界领先的地雷清除组织之一,黄金西部慈善基金会(Golden West Humanitarian Foundation)合作的一名学生。在Vandiver的建议下柬埔寨的国家经理Allen Tan,黄金西部慈善基金会可以和他的学生还有新加坡科技设计大学(SUTD)一起合作,共同开发扫雷的新方法。

当Vandiver与Tan之间的谈话转向3D打印时,他们无意中发现了完美的解决方案。麻省理工学院与有新加坡科技设计大学(SUTD)有着紧密的合作关系,他们有一个世界级的3D打印实验室。因为3D打印是快速且低成本的,可以做出多种类型的地雷模型,并容易细化各个设备使其逐渐被了解。

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这套军械教学材料设备(Advanced Ordnance Teaching Materials kit),简称AOTM。

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AOTM是一个包含10个3D打印的爆炸装置的超大行李箱,每一个AOTM里面包括扫雷工人在该扫雷时通常要使用的各种装备和发射机器。因为他们是教具,所以比典型的装置大了一些。他下一阶段的目标是计划创造更精确的装备。据Tan说,AOTM是地雷处理的优越方法,尤其对像柬埔寨这样受到过战争打击的国家的扫雷工人有用。

3D打印修复骨头

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3D打印除了可以制作排雷设备外,更能为已经收到地雷伤害的幸存者提供医疗救助,由于地雷威力强大,最容易导致骨头粉碎,早期的手术大多数是对患者进行截肢,即使得到及时救治康复后也会留下终身残疾,但是现在的医疗技术允许患者们尽可能保留自己的肢体。但是能重生的骨头还是不多。

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Find A Better Way的CEO Lou McGrath(左)和创始人Bobby Charlton爵士

格拉斯哥大学研究人员想到用3D打印机制作骨架,然后涂上复杂的干细胞层和生长因子(BMP-2)。之后将其置于Nanokick中,机器快速摇动骨架以进一步刺激干细胞和生长因子之间的相互作用,促进骨组织快速生长。

完成后,仅需要3或4天来为个别患者定制特殊的骨块。植入进患者体内后,骨组织会继续生长,长出新骨,骨架会溶解,最后只剩下新骨。

“这是一项巨大的突破,”Find A Better Way首席执行官Lou McGrath说。这个慈善机构是足球运动员于2011年由Sir Bobby Charlton在访问柬埔寨之后启动的,在近几十年的柬埔寨,地雷一直威胁着当地人民的人生安全。

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Bobby Charlton爵士访问柬埔寨的一个扫雷地点

“在很多时候,能保留下来的骨量决定了手术能不能进行。而现在剩余组织的多少并不能对手术有太多影响,最主要的还是我们技术上的限制。“McGrath解释。

由Manuel Salmeron-Sanchez教授领导的格拉斯哥团队还将进行3D打印骨架现货供应,也就是将它们运送到世界各地,由当地外科医生根据患者的具体需求进行切割和成形。这种类型的合成骨将用相同的过程制作,适合用于最常见的爆炸伤害的形状和尺寸。他们现在正在开发特殊的包装,以确保骨组织存活长达三个星期。

该项目最初集中在较小的骨块,但成功后,会有更多的技术能在此基础之上被研发,帮助更多的受害者。

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