به کارگیری جوهر زنده در چاپگر 3 بعدی
به گزارش کارگروه فناوری اطلاعات سایبربان؛ تنوع ابزارها و وسایلی که با چاپگرهای 3 بعدی ایجاد میشوند، روزبهروز در حال افزایش و هزینهی آنها در حال کاهش است. برای نمونه هماینک از این فناوری برای تولید مصالح ساختمانی، اسباببازی، لباس، تجهیزات پزشکی، بدنهی زیردریایی، هواپیما و حتی سلاح بهره گرفته میشود. با وجود این تمام جوهرهای مورد استفاده از مواد بیجانی مانند فلز و پلاستیک تشکیل شده بودند.
به تازگی جوهر جدیدی برای چاپگرهای سهبعدی ایجاد شده است که زنده بوده و بسته به نوع کاربری، باکتریهای مختلفی در آن به کار میروند.
گروهی از پژوهشگران موسسهی فناوری فدرال زوریخ سوییس (ETH Zurich) به رهبری آندره استیودارت (André Studart)، موفق به ساخت چاپگری سهبعدی شدهاند که از جوهر زنده در آن استفاده میشود. این چاپگر را میتوان یک کارخانهی کوچک بیوشیمیایی کوچک به حساب آورد که برای تولید بافتهای زندهای مانند پوست و درمان سوختگی استفاده میشود.
جوهر مذکور «افلینک» (Flink1) نام داشته و از هیدروژلی ترکیب شده با باکتریها و مواد مغذی مورد نیاز آنها برای تغذیه تشکیل شده است. یکی از چالشهای این پروژه پیدا کردن بافتی مناسب برای قرار دادن باکتریها در آن بود؛ زیرا اگر مادهای بیش از حد سفت انتخاب شود، این موجودات زنده دیگر توانایی حرکت نخواهند نداشت و اثر آن کاهش مییابد. از سوی دیگر اگر بیش از حد نازک باشد، شیء چاپ شده قادر به حفظ شکل ابتدایی خود نیست.
محققان توضیح دادند بافت جوهر مورد استفاده باید به اندازهی یک خمیر دندان چسبناک و به مانند کرم دست مستحکم باشد.
باکتریهای مورد استفادهی پژوهشگران در زمان آزمایش «Pseudomonas putida» و «Acetobacter xylinumin» نام داشتند که به ترتیب توانایی تجزیهی مواد شیمیایی و کاهش درد به همراه حفظ رطوبت را دارند. در نتیجه میتوان از این ترکیب برای درمان سوختگی پوست استفاده کرد. به علاوه با توجه به نوع باکتری مورد استفاده میتوان بافتهای زندهای با کاربردهای متفاوت تولید کرد.
برای نمونه در آینده میتوان به کمک چاپگر یاد شده حسگری را به همراه یک باکتری چاپ کرد تا مواد شیمیایی و سمی درون آب آشامیدنی را شناسایی کند. یا حتی نوعی باکتری ایجاد کرد که برای پاکسازی آلودگیهای نفتی به کار میرود. البته محققان ذکر کردند به زمان بیشتری برای برطرف کردن تمام چالشهای پیش روی خود نیاز دارند. از نمونهی این مسائل میتوان به روند بسیار آهستهی چاپ و عدم توانایی در ایجاد اشیا بزرگتر اشاره کرد.
محققان گفتند:
چاپ اشیا با هیدروژلی که حاوی باکتری است از ظرفیتهای بیشماری بهره میبرد. اکثر مردم باکتریها عواملی بیماریزا میدانند؛ اما انسانها بدون وجود آنها قادر به زنده ماندن نیستند.
____________________________________________
1- functional living ink
