Forscher der Harvard University John A Paulsen School of Engineering und angewandte Wissenschaften (See) in Massachusetts, schufen eine Acoustophoretic Additiv 3D-Druck Technik der Schallwellen in Form einer breiten Palette von viskosen Flüssigkeiten in Tropfen hergestellten Strukturen.
Eine Vielzahl von Tinten
Inkjet-3D-Druck nutzt flüssige Flüssigkeitströpfchen Mikroliter-Nanoliter Volumen, Form Feststoffe; jedoch beschränkt sich dabei auf niedrige Viskosität-Tinten, die etwa 10 bis 100 mal höher als die Viskosität des Wassers, sind laut der Studie. Dies schließt die 3D Druckfunktionen des lebenswichtigen Biopolymer und Zelle-beladenen Druckfarben innerhalb von Biopharmazeutika sowie 3D Bioprinting und Zucker-basierte Biopolymere, wie Honig, die 25.000 Mal viskoser als Wasser ist.
Darüber hinaus haben Studien gezeigt, dass die Viskose Flüssigkeit mit Temperatur und Zusammensetzung, erschwert die Druckparameter um Tröpfchengröße Steuern optimieren dramatisch verändert.
Um "unzähligen Materialien" Experimente zu ermöglichen, die Meere-Research-Team gebaut sublambdabereich akustische Resonator erzeugen sehr beengten akustische Felder die Zugkräfte über schaffen können "100 Mal die normale Gravitation Kräfte (1G) bei der Tipp der Drucker-Düse – viermal die Schwerkraft auf der Oberfläche der Sonne."
Von Tropf Tropf
Die Forscher testeten die Acoustophoretic 3D Druckverfahren auf einer Vielzahl von Materialien, einschließlich Honig Stammzell Tinten, eine Zelle beladenen Kollagen-Lösung, eine optische UV-härtender Klebstoff und flüssigen Metallen. Die steuerbare Kraft aus den benutzerdefinierten Resonator zieht jedes Tröpfchen aus der "Acoustophoretic Druckkopf" mit einem angegebenen Radius von 800μm auf weniger als 65μm Düse und wirft es auf das Drucken Ziel.
Je höher die Amplitude des Schalls Wellen, je kleiner die Tröpfchengröße, unabhängig von der Flüssigkeit Viskosität, fanden die Forscher. Darüber hinaus weil Schallwellen durch Tröpfchen übertragen werden können, glauben die Forscher, die Methode ist sicher für die Verwendung mit empfindliche biologische Vektoren wie lebende Zellen oder Proteine.
"Unsere Technologie unmittelbare Auswirkungen auf die pharmazeutische Industrie sollte", sagte Jennifer Lewis, Senior Autor des Papiers und der Hansjorg Wyss Professor biologisch inspirierte Engineering auf See. "Aber wir glauben, dass dies eine wichtige Plattform für mehrere Branchen geworden."
