3D objekty vytlačené pomocou akustických hologramov

Inžinieri z Max Planck Institute for Medical Research a University of Heidelberg ukázali ako

Akustické vlny možno použiť na zostavenie materiálov do trojrozmerných štruktúr. Metóda je vhodná na tlač pevných predmetov, hydrogélových predmetov a biologických buniek.

Tradičná 3D tlač vytvára objekty vrstvu po vrstve.vrstva. Tento prístup si vyžaduje pomerne veľa času a nie je vhodný pre všetky predmety a materiály. V štúdii publikovanej v časopise Science Advances inžinieri použili ultrazvuk na zostavenie zložitých 3D objektov z komponentov v jedinom "údere".

Princíp technológie. Obrázok: Kai Melde a kol., Science Advances

Výskumníci manipulovali s ultrazvukomakustické hologramy – 3D tlačené platne, ktoré sú určené na kódovanie špecifického zvukového poľa. Upravením viacerých polí daným spôsobom zachytávali častice a bunky voľne plávajúce vo vode a zostavovali ich do požadovaného tvaru.

V testovacej ukážke výskumníciboli použité tri meniče s frekvenciou 3,5 MHz a priemerom 50 mm. Usporiadané v danom poradí pôsobili na materiály z rôznych uhlov, aby dali hotovému predmetu daný tvar. Inžinieri preukázali, že navrhovaná metóda efektívne funguje s rôznymi materiálmi, vrátane sklenených alebo hydrogélových guľôčok a biologických buniek.

Ukážka technológie. Obrázok: Kai Melde a kol., Science Advances

Vedci veria, že technológia jesľubná platforma pre 3D tlač bunkových kultúr a tkanív. Výhodou ultrazvuku je, že jemne pôsobí na biologické bunky, nepoškodzuje ich a dokáže preniknúť hlboko do tkanív.

Čítaj viac:

V NASA porovnali dve fotografie Zeme s rozdielom 50 rokov: čo vedci našli

Na oblohe nad USA boli zaznamenané záhadné zelené lúče: odkiaľ prišli

Vedci transplantovali ľudský „mozog“ potkanom a povedali, čo sa nakoniec stalo

Na obálke: umelecká ilustrácia tlače s akustickými hologramami.