Przełomowa technika 3D drukuje elektronikę lub komórki bezpośrednio na skórze

"Jesteśmy podekscytowani potencjałem tej nowej technologii druku 3D za pomocą przenośnej, lekkiej drukarki kosztującej mniej niż 400 USD" - powiedział Michael McAlpine, profesor wydziału mechaniki Uniwersytetu Minnesoty Benjamin Mayhugh i ekspert w dziedzinie druku 3D elektronika. "Wyobrażamy sobie, że żołnierz może wyciągnąć tę drukarkę z plecaka i wydrukować czujnik chemiczny lub inną potrzebną elektronikę bezpośrednio na skórze. Byłoby to jak "szwajcarski scyzoryk" przyszłości z wszystkim, czego potrzebują w jednym przenośnym narzędziu do drukowania 3D. "

Aby osiągnąć przełom, naukowcy użyli własnej drukarki 3D i atramentu wykonane z płatków srebra, które utwardzają się i przewodzą w temperaturze pokojowej, co oznacza, że ​​można je drukować i nosić bez opalania skóry. Aby usunąć elektronikę, użytkownik może je po prostu oderwać lub zmyć wodą.

Do drukowania 3D elektronika, tymczasowe znaczniki zostały umieszczone na skórze, aby umożliwić jej zeskanowanie. Drukarka 3D używa wizji komputerowej, aby dopasować się do małych, mimowolnych ruchów dłoni.

"Nie ważne, jak trudno byłoby nikomu pozostać nieruchomym podczas korzystania z drukarki na skórze, osoba porusza się lekko i co Ręka jest inna ", powiedział McAlpine. "Ta drukarka może śledzić dłoń za pomocą znaczników i dostosowywać w czasie rzeczywistym ruchy i kontury dłoni, dzięki czemu drukowanie elektroniki zachowuje swój kształt obwodu."

Elektronika to nie jedyne rzeczy można go wydrukować 3D na skórze za pomocą nowej technologii - można go również wykorzystać do drukowania komórek 3D bezpośrednio na ranach. McAlpine i jego zespół współpracowali z lekarzem i szkołą medyczną Uniwersytetu Minnesoty w Departamencie Pediatrii, Deanem Jakubem Tolarem, ekspertem w dziedzinie leczenia rzadkich chorób skóry. Zespół z powodzeniem wykorzystał drukarkę 3D i bio-atrament do drukowania komórek bezpośrednio na ranie skóry myszy. Może to prowadzić do zaawansowanych terapii dla pacjentów z chorobami skóry lub urazami takimi jak oparzenia.

"Fascynuje mnie pomysł drukowania elektroniki lub komórek bezpośrednio na skórze" - powiedział McAlpine. "Jest to prosty pomysł i ma nieograniczony potencjał dla ważnych zastosowań w przyszłości."

Badania opublikowano w artykule zatytułowanym "Wydrukowane materiały funkcjonalne i biologiczne 3D na ruchomych powierzchniach swobodnych", które można dostęp tutaj. Autorami publikacji są Zhijie Zhu, Shuang-Zhuang Guo, Tessa Hirdler, Cindy Eide, Fan Xiaoxiao, Jakub Tolar i Michael C. McAlpine.