3D отпечатани течнокристални еластомери за имитиране на сложни биологични тъкани

3D отпечатани течнокристални еластомери за имитиране на сложни биологични тъкани | ✅ Д-р Стоян Арнаудов - Ортопед | Травматолог ⭐️

Изследователи от Университета в Колорадо Денвър са разработили метод за триизмерно отпечатване на течнокристални еластомери, така че те да образуват сложни структури с физически свойства, които съответстват на тези на сложни биологични тъкани, като хрущяла. Изследователите се надяват, че техниката ще помогне за създаването на специфични за пациента импланти, които да заменят тъканите, загубени поради нараняване или заболяване.

3D отпечатани течнокристални еластомери за имитиране на сложни биологични тъкани | ✅ Д-р Стоян Арнаудов - Ортопед | Травматолог ⭐️

Понастоящем генерирането на заместители на болна или наранена тъкан е предизвикателство. Тъканите имат уникални свойства, като гъвкавост и здравина, които е трудно да се имитират при използване на синтетични вещества. Тъканите, участващи в взаимодействието на повърхности при движещи се стави, включително хрущялите, трябва да бъдат изключително износени, но все пак достатъчно меки и гъвкави, за да позволят движение и омекотяване.

Определени структури в тялото са много сложни, като компонентите на гръбначния стълб, които позволяват сложни движения и са достатъчно здрави и гъвкави, за да защитят деликатната нервна тъкан. „Гръбначният стълб е пълен с предизвикателства и е труден за решаване проблем“, каза Крис Якацки, изследовател, участващ в изследването. „Хората са се опитвали да правят синтетични дискове на гръбначния стълб и не са си свършили добре работата.“

3D отпечатани течнокристални еластомери за имитиране на сложни биологични тъкани | ✅ Д-р Стоян Арнаудов - Ортопед | Травматолог ⭐️

Изследователите от Денвър са разработили нов метод за създаване на подобни на тъкани материали, който включва 3D печат с течни кристални еластомери. Материалът има значителни амортисьорни качества, което го прави изключително подходящ за динамични фуги или защитни структури в тялото.

„Всички са чували за течни кристали, защото ги гледате в дисплея на телефона си“, каза Якацки. „И вероятно сте чували за полимери с течни кристали, защото точно това е кевларът. Нашето предизвикателство беше да ги вкараме в меки полимери, като еластомери, за да ги използваме като амортисьори. Тогава се спускате по слоевете. "

3D отпечатани течнокристални еластомери за имитиране на сложни биологични тъкани | ✅ Д-р Стоян Арнаудов - Ортопед | Травматолог ⭐️

За да създадат структури с висока разделителна способност, изследователите са използвали техника за 3D печат, наречена цифрова обработка на светлината. С тази техника 3D принтерът отлага подобна на пчелна пита течна кристална смола, която може да се втвърди с помощта на ултравиолетова светлина и да се вгради в решетъчни структури. Крайният продукт имитира естествената структура на хрущяла.

„С 3D принтирането и високата разделителна способност, която получихме от него, можете точно да подберете анатомията на човек“, каза Якацки. „Един ден може да успеем да отглеждаме клетки за фиксиране на гръбначния стълб, но засега можем да направим крачка напред със следващото поколение материали. Ето къде бихме искали да отидем. "

Учи в Разширени материали: Дисипативни структури на основата на течен кристал-еластомер чрез дигитална обработка на светлина 3D печат

Чрез: Университет на Колорадо Денвър

Вашият коментар

Вашият имейл адрес няма да бъде публикуван. Задължителните полета са отбелязани с *