چاپ 3 بعدی کامپوزیت مشابه استخوان با بهره گیری از باکتری

چاپ 3 بعدی کامپوزیت مشابه استخوان با بهره گیری از باکتری

آتی جو: چاپ سه بعدی با بهره گیری از باکتری، به تولید ماده مرکبی مشابه استخوان انجامیده است که کاربردهای مختلفی دارد.


به گزارش آتی جو به نقل از ایسنا و به نقل از آی او، محققان دانشگاه فنی لوزان(EPFL) روشی را برای چاپ سه بعدی با جوهر تولید شده از باکتری های تولید کننده کربنات کلسیم ابداع نموده اند. این ماده مرکب چاپ شده زیستی، مستحکم، سبک وزن و سازگار با محیط زیست است.
مواد مرکب زیستی قوی موجود در طبیعت سبک، مستحکم، متخلخل و سخت هستند. به عنوان مثال می توان به صدف یا استخوان اشاره نمود. تولید چنین موادی در محیط آزمایشگاهی بسیار دشوار است. بنابراین، پژوهشگران دانشگاه فنی لوزان چاره ای از طبیعت را انتخاب کردند و آن استفاده از باکتری باسیلوس پاستوری (sporosarcina pasteurii) است.
جوهر باکتریایی
جوهر باکتریایی(BactoInk) با قرار دادن این باکتری ها در معرض محلول حاوی اوره کار می کند که موجب ایجاد پروسه معدنی سازی می شود. این پروسه کربنات کلسیم (CaCO۳) تولید می کند. با این کار، تقریباً هر شکل قابل تصوری را می توان چاپ کرد، بعد از آن پخت بوسیله پروسه کانی سازی چندین روز دیگر طول می کشد.
استر امستاد(Esther Amstad)، رییس لابراتوار مواد نرم در دانشگاه فنی لوزان، توضیح می دهد که به هیچ وجه هر ماده ای برای چاپ سه بعدی مناسب نمی باشد. این بدین سبب است که جوهر باید مایع باشد. چاپ سه بعدی تنها در صورتی امکان پذیر است که ماده به اندازه کافی مایع باشد تا بوسیله نازل چاپ سه بعدی بیرون رود و سپس بدون تغییر سفت شود.
قبل از این، خیلی از ساختارها اغلب خیلی نرم یا منقبض شده بودند. این کوچک شدن موجب ایجاد ترک و از میان رفتن شکل می شود و بدین سبب نامطلوب است. از آنجا که این باکتری ها فرآیندی از معدنی شدن را شروع می کنند که به آرامی در ضمن چند روز بهبود می یابد، این مشکلات وجود ندارد. برای اطمینان از این که محصول نهایی حاوی باکتری نیست، در آخر پروسه محصول با اتانول شستشو داده می شود.
مرمت آثار هنری و تولید مرجان مصنوعی
یکی از کاربردهای آن در مرمت آثار هنری نهفته است. از آنجا که امکان تزریق این ماده در قالب وجود دارد، می توانید ترک های گلدان را با آن بپوشانید. همین طور می توان با بهره گیری از آن مرجان مصنوعی ساخت که می تواند به بازسازی صخره های مرجانی کمک نماید. علاوه بر این، این ماده شبیه به استخوان است و کاربردهای زیست پزشکی را نیز ممکن می سازد.




منبع:

1401/12/07
12:51:42
5.0 / 5
373
تگهای خبر: پژوهشگر , تولید , چاپ , دانش
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)

تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب
لطفا شما هم نظر دهید
= ۶ بعلاوه ۳
آتی جو