美國能源部阿貢國家實驗室（Argonne National Laboratory）的一個(ge) 研究小組已成功利用3D打印部件擴大了重要醫學同位素的回收利用。新的增材製造零件使實驗室的原始回收過程（於(yu) 2015年發明）變得更快，更可靠且成本更低，從(cong) 而使該方法有可能在工業(ye) 規模上使用。

放射科醫生使用鉬99（Mo-99）來檢測和診斷心髒病，骨腐爛和各種罕見的癌症。富鉬對於(yu) 生產(chan) Mo-99至關(guan) 重要，通常每克的采購成本約為(wei) 1000美元。到目前為(wei) 止，Mo-99製造商一直無法經濟有效地大規模回收富鉬。 Argonne小組希望他們(men) 新穎的3D打印設備能夠提高回收過程的效率，使生產(chan) 商可以從(cong) 其昂貴的富鉬儲(chu) 量中生產(chan) 更多的Mo-99。

Argonne研究小組及其3D打印接觸器 照片由阿貢國家實驗室提供

使用3D打印來回收富鉬該項目由Mo-99項目經理Peter Tkac領導，他的團隊首先發現了富鉬的回收。在最初的過程中，研究小組將用過的富鉬與(yu) 化學混合物混合成酸性溶液。然後，使用漏鬥和試管在多個(ge) 階段中純化富鉬，這一過程非常繁瑣。 Tkac在新聞稿中表示：“我們(men) 原來的方法很難實現自動化。”整整一年後，Tkac開始與(yu) Argonne國家實驗室的研究員Peter Kozak合作，並與(yu) 其他人一起使原始過程自動化。

3D打印丙烯酸接觸器取代了用於(yu) 盛裝和轉移過程中使用的腐蝕性化學物質的漏鬥和試管。研究團隊聲稱，正是這些接觸器才使回收過程更快，更具成本效益。 Kozak解釋說：“我們(men) 將每個(ge) 接觸器打印為(wei) 一體(ti) ，具有簡化的功能和更少的外部連接。” ``這使我們(men) 能夠盡快，可靠地將液體(ti) 推入係統。''盡管新設備可以將富集的鉬與(yu) 鉀等汙染物有效分離，但該團隊發現，由於(yu) pH值較低的鹽酸，在運行15小時後3D打印的丙烯酸受到腐蝕。 Kozak補充說：``我們(men) 的實驗是成功的，但是如果您想進入全麵生產(chan) 階段，您需要的材料壽命將比這更長。

3D打印接觸器 照片由阿貢國家實驗室提供

PEEK效率的提高研究團隊最終決(jue) 定使用聚醚醚酮（PEEK），這是一種耐久的聚合物，以其耐化學性而聞名。然而，在試用3D打印的PEEK接觸器後，研究小組發現材料在製造過程中會(hui) 明顯收縮，從(cong) 而導致翹曲。為(wei) 了解決(jue) 這個(ge) 問題，Argonne的科學家改變了打印機的風扇速度和溫度，最終成功地實現了3D打印的PEEK接觸器，該接觸器比原始的丙烯酸部件更堅固，更靈活。最終結果是一種更快，更具成本效益的濃縮鉬回收係統，能夠長時間承受惡劣的化學條件。該項目的發現在《溶劑萃取與(yu) 離子交換雜誌》上的題為(wei) “使用加成製造環形離心接觸器的MOEX工藝示範”中進行了詳細介紹。它由彼得·科紮克（Peter Kozak），彼得·特卡（Peter Tkac），肯特·沃德（Kent Wardle），亞(ya) 曆克斯·布朗（Alex Brown）和喬(qiao) 治·範德格裏夫特（George Vandegrift）合著。

由於(yu) 其理想的機械和化學性能，PEEK過去已成為(wei) 許多醫療設備的重點。位於(yu) 美國的醫療3D打印初創企業(ye) FossiLabs以前曾使用多孔PEEK材料生產(chan) 3D打印的骨骼狀腳手架結構。骨結構設計用於(yu) 長期可植入醫療設備。在上海的其他地方，一家醫療器械製造公司設計並製造了一種名為(wei) BioNEEK的PEEK外骨骼，該外骨骼可為(wei) 各種膝蓋問題提供支持。護膝具有阻尼器，該阻尼器旨在吸收震動，否則會(hui) 直接施加到膝蓋關(guan) 節上。