სტანდარტებისა და ტექნოლოგიების ეროვნული ინსტიტუტის (NIST) მკვლევარებმა შეიმუშავეს გელებისა და სხვა რბილი მასალების 3D ბეჭდვის ახალი მეთოდი. კვლევა გამოქვეყნდა ახალ ნაშრომში და მას აქვს ნანომეტრის სიზუსტით რთული სტრუქტურების შექმნის პოტენციალი. 

იმის გამო, რომ ბევრი გელი თავსებადია ცოცხალ უჯრედებთან, ამ ახალ მეთოდს შეუძლია სწრაფად დაიწყოს რბილი მიკრო-სამედიცინო მოწყობილობების წარმოება, როგორიცაა წამლის მიწოდების სისტემები ან მოქნილი ელექტროდები, რომლებიც შეიძლება ჩასვათ ადამიანის სხეულში.

სტანდარტული 3D პრინტერები მუშაობენ მასალის თხელი ფურცლების შექმნით (ჩვეულებრივ, პლასტმასის ან რეზინის) და ფენად აგებენ მათ (როგორიცაა ლაზანია), სანამ მთლიანი ობიექტი არ დამზადდება.

NIST-ის მკვლევარმა ანდრეი კოლმაკოვმა თქვა, რომ 3D პრინტერის გამოყენება გელისგან დამზადებული საგნების დასამზადებლად „ცოტათი ჰგავს დელიკატურ მომზადების პროცესს“. სტანდარტული მეთოდით, 3D პრინტერის კამერა ივსება წყალში გახსნილი გრძელჯაჭვის პოლიმერული წვნიანით (გრძელჯაჭვის მოლეკულები ერთმანეთთან შენახული). შემდეგ დაამატეთ „სურნელი“ (სპეციალური მოლეკულა, რომელიც მგრძნობიარეა სინათლის მიმართ). როდესაც 3D პრინტერის შუქი ააქტიურებს ამ სპეციალურ მოლეკულებს, ისინი ერთმანეთთან აკერებენ პოლიმერულ ჯაჭვებს, რათა შექმნან ფუმფულა ქსელის სტრუქტურა. ამ სახის გელი კვლავ გარშემორტყმულია თხევადი წყლით.

ზოგადად, თანამედროვე 3D გელის პრინტერები იყენებენ ულტრაიისფერ ან ხილულ ლაზერებს, რათა ხელი შეუწყონ გელის ხარაჩოების ფორმირებას. თუმცა, კოლმაკოვმა და მისმა კოლეგებმა ყურადღება გაამახვილეს სხვა 3D ბეჭდვის ტექნოლოგიაზე, რომელიც იყენებს ელექტრონის სხივებს ან რენტგენის სხივებს გელების დასამზადებლად. იმის გამო, რომ ამ ტიპის გამოსხივებას აქვს უფრო მაღალი ენერგია ან უფრო მოკლე ტალღის სიგრძე, ვიდრე ულტრაიისფერი და ხილული სინათლე, ეს სხივები შეიძლება იყოს უფრო მჭიდროდ ფოკუსირებული, ასე რომ, გელები უფრო თხელი სტრუქტურული დეტალებით შეიძლება წარმოიქმნას. ეს დეტალები არის ზუსტად ის, რასაც ქსოვილის ინჟინერია და მრავალი სხვა სამედიცინო და ბიოლოგიური პროგრამა მოითხოვს. ელექტრონებსა და რენტგენის სხივებს ასევე აქვთ მეორე უპირატესობა: მათ არ სჭირდებათ სპეციალური მოლეკულები გელის წარმოქმნის გასაუმჯობესებლად.

მაგრამ ამჟამად, მოკლე ტალღის სიგრძის გამოსხივების ასეთი მჭიდროდ ორიენტირებული წყაროები (ელექტრონული მიკროსკოპები და რენტგენის მიკროსკოპები) მხოლოდ ვაკუუმში მუშაობს. არის პრობლემა, რადგან ვაკუუმში სითხე თითოეულ პალატაში გელის წარმოქმნის ნაცვლად ორთქლდება.

კოლმაკოვმა და მისმა კოლეგებმა NIST-სა და ტრიესტეში, იტალია, გადაჭრეს ეს პრობლემა და აჩვენეს სითხეში 3D გელის ბეჭდვის ტექნოლოგიის გამოყენება ვაკუუმსა და თხევად კამერას შორის ულტრა თხელი ბარიერის (სილიციუმის ნიტრიდის თხელი ფირის ფენის) მოთავსებით. ფანტელები ხელს უშლიან სითხის აორთქლებას (რაც ჩვეულებრივ ხდება ვაკუუმში), მაგრამ საშუალებას აძლევს რენტგენის სხივებს და ელექტრონებს სითხეში შეაღწიონ. ამ მეთოდმა გუნდს საშუალება მისცა გამოეყენებინა 3D ბეჭდვის მეთოდები, რათა შეექმნათ გელები 100 ნანომეტრის (ნმ) სტრუქტურით (1000-ჯერ უფრო თხელი ვიდრე ადამიანის თმა). მათი მეთოდის გაუმჯობესებით, მკვლევარები იმედოვნებენ, რომ გელზე 50 ნანომეტრიანი სტრუქტურის აღბეჭდვაა.

ამ გზით დამზადებული ზოგიერთი სტრუქტურა მომავალში შეიძლება გამოყენებულ იქნას მოქნილი ინექციური ელექტროდებისთვის ტვინის აქტივობის მონიტორინგისთვის, ბიოსენსორებისთვის ვირუსების აღმოჩენისთვის, მიკრორობოტებისა და სტრუქტურებისთვის, რომლებსაც შეუძლიათ ცოცხალი უჯრედების სიმულაცია და მათი ზრდის საშუალება უზრუნველყონ.

კოლმაკოვმა თქვა: „ჩვენ ვნერგავთ ახალ ინსტრუმენტებს (ელექტრონული სხივები და რენტგენის სხივები, რომლებიც გადის სითხეებში) რბილი მასალების 3D ბეჭდვაში“. მან და მისმა კოლეგებმა მიიღეს ანგარიში, რომელიც გამოქვეყნდა ACS Nano-ზე 16 წლის 2020 სექტემბერს. მათი მუშაობა აღწერილია სტატიაში.

ამ სტატიის ბმული

 3D ბეჭდვის ტექნოლოგია, რომელსაც შეუძლია ხელი შეუწყოს მიკრო სამედიცინო მოწყობილობების წარმოებას ადამიანის სხეულში

ხელახლა დაბეჭდვა განცხადება: თუ არ არსებობს სპეციალური ინსტრუქციები, ამ საიტზე არსებული ყველა სტატია ორიგინალურია. გთხოვთ მიუთითოთ დაბეჭდვის წყარო: https: //www.cncmachiningptj.com/，thanks

PTJ® გთავაზობთ პერსონალური სიზუსტის სრულ სპექტრს cnc machining ჩინეთი მომსახურება.ISO 9001:2015 &AS-9100 სერთიფიცირებული. ფართომასშტაბიანი დამუშავების მწარმოებელი სამედიცინო ჩანთები, რომელიც უზრუნველყოფს 3D დიზაინის, პროტოტიპის და გლობალური მიწოდების სერვისებს. ასევე გთავაზობთ მყარ ქეისებს, ნახევრად მძიმე EVA-ს, რბილად შეკერილ კორპუსებს, ჩანთებს და სხვა OEM-ებისთვის. ყველა ქეისი მზადდება სპეციფიკაციების მიხედვით, უსასრულო კომბინაციით მასალები, ფორმები, ჯიბეები, მარყუჟები, ელვა, სახელურები, ლოგოები და აქსესუარები. დარტყმაგამძლე, წყალგამძლე და ეკოლოგიურად სუფთა ვარიანტები. სამედიცინო ნაწილებისასწრაფო რეაგირება, Ელექტრონული ნაწილები, კორპორატიული, განათლების, სამხედრო, უსაფრთხოების, სპორტის, გარე და სამშენებლო ინდუსტრიები. მომსახურება მოიცავს საქმის კონცეფციის კონსულტაციას, 3D დიზაინს, პროტოტიპირებას, როტოტიპირებას,CNC საბურღი მომსახურება და წარმოება. გვითხარით ცოტა თქვენი პროექტის ბიუჯეტისა და მიწოდების მოსალოდნელი დროის შესახებ. ჩვენ შევამუშავებთ თქვენთან ერთად სტრატეგიას, რათა მოგაწოდოთ ყველაზე ეკონომიური სერვისები, რათა დაგეხმაროთ თქვენი მიზნის მიღწევაში, გთხოვთ, დაგვიკავშირდეთ პირდაპირ ( sales@pintejin.com ).