[发明专利]印刷生物活性材料

权利要求书

1.一种用于在衬底上印刷生物活性结构的方法，所述方法包括如下步骤：

接收墨水，所述墨水包括指示剂材料，其中，所述指示剂材料对于人类副产物是反应性的；并且

采用非接触式打印头来将所述墨水沉积在所述衬底上，以形成三维结构，其中，所述三维结构包括所述生物活性结构以用于医学诊断。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述衬底包括聚合物。

3.根据权利要求1所述的方法，还包括采用紫外线(UV)光来固化所述墨水。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述墨水包括导电材料。

5.根据权利要求3所述的方法，其中，所述采用步骤还包括采用压电打印头，所述压电打印头具有耦合到所述压电打印头的UV光源，其中，所述UV光源与控制器通信。

6.根据权利要求1所述的方法，还包括采用压电打印头和蚀刻剂容器，以选择性地蚀刻聚合物材料，从而形成其上或其中具有一个或多个蚀刻特征的衬底。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述一个或多个特征包括一个或多个微流体通道。

8.根据权利要求6所述的方法，还包括以相对于所述一个或多个蚀刻特征处于预定空间关系的方式，采用所述压电打印头来选择性地沉积所述墨水。

9.根据权利要求2所述的方法，其中，所述墨水包括非牛顿流体。

10.根据权利要求9所述的方法，还包括采用所述压电打印头和内有液态透镜材料的容器，以在所述衬底上印刷微透镜。

11.根据权利要求10所述的方法，还包括通过适合于输出UV光的设备来使印刷的液态透镜材料固化，所述设备耦合到所述打印头和控制器。

12.根据权利要求1所述的方法，其中，所述打印头包括耦合到光学纤维束的按需喷墨(DOD)打印头，其中，所述光学纤维束适合于传输UV光。

13.根据权利要求1所述的方法，其中，所述衬底包括聚二甲基硅氧烷(PDMS)。

14.根据权利要求1所述的方法，其中，所述墨水以一种或多种光敏化合物为特征。

15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述墨水适合于与聚合物衬底形成交联结合，所述交联结合在通过UV光使所述墨水固化之后而耐久。

16.根据权利要求1所述的方法，其中，压电打印头适合于在打印过程中不与聚合物衬底接触。

17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述压电打印头适合于与所述聚合物衬底保持大于二分之一英寸。

18.根据权利要求2所述的方法，其中，所述打印头包括压电晶体，所述压电晶体适合于输出声波，以促进从一个或多个打印头喷嘴输出所述墨水和所述指示剂材料。

19.一种压电印刷装置，其包括：

压电打印头；

紫外线(UV)光源，其耦合到所述压电打印头；

控制器，其与所述压电打印头和所述UV光源通信；和

墨水容器，其耦合到所述压电打印头，所述墨水容器包括墨水，所述墨水包含生物活性指示剂材料，所述墨水适合于响应于从所述UV光源施加UV光而固化。

20.根据权利要求19所述的装置，其中，所述墨水包括一种或多种适合于结合到聚合物衬底的成分。

21.根据权利要求19所述的装置，其中，所述墨水包括导电墨水，所述导电墨水包含生物材料。

22.根据权利要求19所述的装置，其中，所述墨水包括聚合酶链式反应(PCR)反应物。

23.根据权利要求19所述的装置，其中，所述墨水包括指示剂材料，所述指示剂材料与低密度脂蛋白质反应。