Лента TH Новости Глобальные вызовы


Ученые открыли более эффективный метод 3D печати

∴ 176

Для миллионов людей каждый год, которые уже носят импланты или нуждаются в них, новое продвижение технологии трехмерной печати, разработанное в Университете Флориды, обещает значительно более быстрое внедрение устройств, которые являются более прочными, менее дорогостоящими, более гибкими и более удобными, чем все доступные в настоящее время.

338
Источник фото

Исследователи описали процесс трехмерной печати из мягкого силикона для изготовления предметов, которые используют миллионы пациентов: порты для дренирования жидкостей организма, имплантируемые ленты, воздушные шары, мягкие катетеры, стропы и сетки.

В настоящее время такие устройства создаются несовершенным образом, что может занять несколько дней или недель для создания деталей, предназначенных для индивидуального пациента. Метод трехмерной печати сокращает это время до часов, что может спасти жизнь. Более того, чрезвычайно маленькие и сложные устройства, такие как дренажные трубы, содержащие чувствительные к давлению клапаны, просто не могут быть сформованы за один шаг.

Наш новый материал обеспечивает поддержку жидкого силикона, поскольку это трехмерная печать, что позволяет нам создавать очень сложные структуры и даже инкапсулированные части из силиконового эластомера.Ведущий автор исследования, Кристофер О’Брайан, докторант механической и аэрокосмической техники в Герберте.

Силикон печатается в трехмерный материал на основе микроорганогелевой подложки. Печатная емкость следует заранее определенной траектории, осаждая жидкий силикон в своем следе. Жидкий силикон поддерживается микроорганизационным материалом во время процесса печати.

Это также может проложить путь для новых терапевтических устройств, которые инкапсулируют и контролируют высвобождение лекарств или небольших молекул для направления регенерации тканей или оказания помощи больным органам, таким как поджелудочная железа или предстательная железа. При этом ощутима экономия в средствах.

Общественность более чувствительна к высоким расходам на медицинскую помощь, чем когда-либо прежде. Почти ежемесячно мы видим, что основные средства массовой информации и общественность возмущаются высокими затратами на здравоохранение, расточительными расходами в больницах, непомерными фармацевтическими расходами. Все согласны с необходимостью снижения затрат в медицине.Участник команды, Томми Анджелини, профессор механических и аэрокосмических наук.

Новый метод родился из проекта профессора. Он и его команда работают в течение нескольких лет: печатая органы и ткани. С этой целью команда сделала значительное открытие два года назад, когда она создала революционный способ производства мягких материалов с использованием трехмерной печати и микроскопических частиц гидрогеля в качестве среды.

Проблема состояла в том, что предыдущие гранулированные материалы на геле были на водной основе, поэтому они были несовместимы с масляными «чернилами», такими как силикон. Это был тот случай, когда пытались буквально смешивать масло и воду. Чтобы решить эту проблему, команда придумала маслянистую версию микрогелей.

Как только мы начали печатать масляные силиконовые чернила в маслянистых микрогелевых материалах, печатные детали сохраняли свои формы. Мы смогли добиться действительно отличных 3D печатных силиконовых деталей — лучшее, что я видел.Участник команды, Томми Анджелини, профессор механических и аэрокосмических наук.

Новый трехмерный метод печати обещает изготовление лучших медицинских имплантатов для миллионов.

Реальность такова, что мы, вероятно, на несколько десятилетий отстаем от широко распространенного внедрения трехмерных печатных тканей и органов в пациентов. В отличие от этого неодушевленные медицинские устройства уже широко используются для имплантации. В отличие от длительного ожидания, которое обуславливает разработку других технологий 3D-биопринтинга, силиконовые устройства могут быть широко распространены без технологически ограниченной задержки.Участник команды, Томми Анджелини, профессор механических и аэрокосмических наук.

Филипп Дончев