Исследователи из Техасского университета A&M создали новый класс чернил для 3D-печати, которые не только обладают электропроводностью, но и чрезвычайно биосовместимы. Эта технология может помочь в разработке следующего поколения носимых и имплантируемых биомедицинских устройств и может предложить этим инженерам новый инструмент в их поясе инструментов.
Гибкая электроника существует уже несколько десятилетий, и биомедицинская область проявляет к ней большой интерес с момента их зачатия. Их гибкая проводка и биосовместимость являются идеальным сочетанием для различных устройств, от рецепторов пота до нервных манжет и всего, что между ними. Однако при разработке таких типов устройств часто приходится выбирать между проводимостью и биосовместимостью. Ни одна из крайностей не идеальна, и необходимо что-то изменить, чтобы расширить возможности биомедицинских устройств.
Команда из лаборатории Гахарвара также увидела этот пробел в исследованиях и хотела попробовать свои силы в поиске решения, которое дало бы ученым лучшее из обоих миров.
Их решение? 3D-печать и проводящие биочернила.
Исследовательская группа имела опыт работы с био 3D-печатью и в конечном итоге использовала новый класс 2D-материалов, дисульфид молибдена (MoS2), для включения в свои гидрогелевые чернила. Новый наноматериал действует как центр дефекта в чернилах и обеспечивает легкую электропроводность при печати. Группа также воспользовалась свойствами разжижения чернил при сдвиге, которые позволяют композиции действовать как твердое вещество внутри тюбика и как жидкость при экструзии. Это помогло напечатать сшитые чернила, а полученный материал был механически прочным и мог сгибаться, скручиваться и сжиматься, не повреждая устройство.
До сих пор им удавалось печатать сложные 3D-схемы и электронные устройства, невозможные с помощью традиционных производственных технологий, и даже видели их потенциал в качестве электронной татуировки для отслеживания движений пациента с болезнью Паркинсона.
3D-печатные устройства были напечатаны с использованием программного обеспечения с открытым исходным кодом и многоголовочного 3D-биопринтера. Их процесс полностью настраиваемый и открытый, что поможет ученым со всего мира расширить это исследование.
Хотя это более новая техника, это захватывающий прорыв в области биопечати. Долгое время существовал компромисс между выбором проводящего биоэлектронного устройства или механически биосовместимого устройства, и теперь с этими чернилами это уже не так. Новые чернила теперь предлагают лучшее из обоих миров и заполняют столь необходимую дыру в пространстве биомедицинских исследований. Пока что эти чернила выглядят многообещающе, и если они продолжат совершенствоваться, они могут стать краеугольным камнем для носимой электроники в будущем.
По всем вопросам — 3d печать/3d сканирование писать сюда:
контактный телефон +79531178495
Telegram: https://t.me/fidller
E-mail: shope@fidller.com
вконтакте: https://vk.com/3d_krd_123

Спасибо!
Теперь редакторы в курсе.