استفاده از هیدروژل‌ها در دستگاه‌های چاپ ۳ بعدی
به گفته «موسسه فیزیک شیمی لانژو»(LICP) آکادمی علوم چین، محققان چینی در استفاده از هیدروژل‌ها در دستگاه‌های چاپ ۳ بعدی به پیشرفت بزرگی دست یافته‌اند.
به گزارش چاپ و نشر آنلاین به نقل از ایسنا، محققان این مطالعه از موسسه فیزیک شیمی لانژو، استراتژی «مهندسی پیوند هیدروژنی زیست تقلید» را در استفاده از هیدروژل‌ها در دستگاه‌های چاپ ۳ بعدی اتخاذ کردند و مواد و فناوری لازم را برای مدل اندام شبیه سازی شده و ابزار پزشکی بیولوژیکی فراهم کردند.
زیست‌تقلید(Biomimetics) یا زیست همانندسازی، تقلید از الگوها، سامانه ها و عناصر طبیعت با هدف حل مشکلات پیچیده انسان است. در حقیقت اساس این علم مدل های طبیعی بیولوژیکی است که با مطالعه فیزیولوژی آنها می توانی سامانه های نوین فناورانه را طراحی کرده و ساخت. ساختارها و مواد با سازگاری مناسب در موجودات زنده در طول زمان از طریق انتخاب طبیعی تکامل یافته اند. علم زیست تقلید منجر به ایجاد فناوری های جدید با الهام از راه حل های زیستی در اندازه های کلان و نانو شده است.
هیدروژل های معماری به طور گسترده در حوزه پزشکی زیستی، ربات‌های نرم و الکترونیک انعطاف‌پذیر استفاده می‌شوند، اما همچنان چالش های مهمی در دستیابی به سختی و مدل سازی شکل مورد نظر به طور همزمان وجود دارد. محققان با استفاده از دستگاه های چاپ سه‌بعدی که به‌طور مستقل توسعه یافته اند و با تنظیم اتصال عرضی مواد در مقیاس مولکولی، فرایند تغییر شکل کنترل‌شده هیدروژل را دریافتند.
محققان این مطالعه با استفاده از هیدروژل‌ها در دستگاه‌های چاپ ۳ بعدی، چندین دستگاه کاربردی مانند دریچه سه لختی هیدروژل، استنت ها و لنزهای تماسی را توسعه دادند. دریچه سه‌لَختی(Tricuspid valve) دریچه‌ای است که بین دهلیز راست و بطن راست قلب قرار گرفته است و شامل سه دهانه است.
بیشتر بخوانید: کمک فناوری چاپ سه بعدی به تکثیر اندام های انسان
به‌طور طبیعی دهانه های این دریچه هنگام دیاستول باز است و خون از دهلیز راست وارد بطن راست می شود. محققان این مطالعه همچنین یک روش توسعه مواد برای هیدروژل‌های ایجاد شده توسط چاپ سه‌بعدی که کاربردی در زمینه‌های مختلف از جمله نظارت بر سلامت و ربات‌های انعطاف‌پذیر دارند، ارائه دادند. نتایج این مطالعه در مجله « Advanced Functional Materials » منتشر شده است.
