ابتکار عجیب دانشمندان: استفاده از نیش پشه برای چاپ سهبعدی با دقتی فوقالعاده
در پروژه ای عجیب، محققان دانشگاه مک گیل در کانادا و دانشگاه درکسل در آمریکا موفق شدند از نیش پشه های مرده به عنوان یک نازل چاپگر سه بعدی استفاده کنند. این روش که چاپ نکرو نام دارد، دقتی فراتر از پیشرفتهترین نازلهای مصنوعی ارائه میدهد و میتواند پزشکی و مهندسی میکروسکوپی را متحول کند.
نازل های چاپ سه بعدی فعلی محدودیت هایی برای چاپ در مقیاس میکروسکوپی دارند. نازل های فلزی یا شیشه ای بسیار باریک، گران قیمت و ساخت آنها دشوار است و اغلب مسدود می شوند. اما طبیعت میلیون ها سال را صرف تکامل پروبوسیس پشه کرده تا مایعات را با دقت میکرونی منتقل کند.
این شیلنگ ها می توانند خطوطی به عرض ۲۰ میکرون (نازک تر از گلبول سفید) چاپ کنند. هندسه داخلی شیلنگ نیز به گونه ای است که فشار سیال را کنترل کرده و از گرفتگی آن جلوگیری می کند. همچنین، بر خلاف نازل های صنعتی گران قیمت، پشه ها منبعی فراوان و ارزان هستند.
استفاده از پروبوسیس پشه برای پرینت سه بعدی
در این روش، محققان دانشگاه مک گیل کانادا، پروبوسیس پشههای ماده (که برای تغذیه از خون تکامل یافتهاند) را زیر میکروسکوپ تشریح کرده و با استفاده از رزین به نوک یک تلگراف پلاستیکی استاندارد متصل میکنند. این سوزن سپس به عنوان خروجی نهایی چاپگر عمل می کند. این نازل در آزمایشات توانست فشارهای داخلی تا ۶۰ کیلو پاسکال را تحمل کند و ساختارهای پیچیده ای مانند طرح های لانه زنبوری و برگ افرا را با دقت دو برابر نازل های تجاری چاپ کند.
یکی از مهمترین کاربردهای این تکنیک در مهندسی بافت های زنده است. محققان با استفاده از نازل های پشه توانستند داربست های زیستی بسیار کوچکی را چاپ کنند که سلول های سرطانی و گلبول های قرمز خون را بدون آسیب رساندن به آنها در خود جای می داد. این سطح از پیچیدگی برای ساخت بافت های مصنوعی و مطالعه رفتار سلول مهم است. همچنین این نازل های زیستی زیست تخریب پذیر هستند و نسبت به فلزی زباله کمتری تولید می کنند.
یافته های این تحقیق در مجله Science Advances منتشر شده است.
منبع: دیجیاتو
