Powstała drukarka 4D, która może nadawać tworzonym materiałom właściwości przewodzące i magnetoaktywne. To szansa dla robotyki i biomedycyny w tworzeniu tkanek biologicznych.
Wyjątkowa drukarka 4D, która zmieni właściwości tworzonych struktur
Maszyna, stworzona przez naukowców z Universidad Carlos III de Madrid, to specyficzny rodzaj drukarki 3D, nadający jednocześnie materiałowi możliwości reagowania na zewnętrzne czynniki. Wydrukowana w tak zwanym 4D struktura może ulegać zmianom kształtu przez oddziaływanie zewnętrznym polem magnetycznym, a także zmieniać swoje właściwości elektryczne za pomocą mechanicznych deformacji. Takie rozwiązanie może pozytywnie wpłynąć na projektowanie i rozwój w zakresie robotyki oraz miękkich ramion czy też czujników wykorzystywanych do systemów komórkowych.
Zastosowane w tej technologii rozwiązanie nie jest proste. Jego złożoność wynika z konieczności użycia wtłaczanego do drukarki 4D materiału w postaci płynnej, aby była w stanie wydostać się z dyszy, a jednocześnie na tyle twardej, by utrzymała pożądany kształt. Naukowcom udało się pokonać te przeszkody dzięki odpowiedniemu dostosowaniu urządzenia oraz dopasowanemu oprogramowaniu.
Różne rodzaje zastosowania opracowanych przez naukowców materiałów
Naukowcom udało się także opracować materiał o zdolnościach samodzielnej regeneracji, który utworzony został za pomocą miękkiej matrycy polimerowej. Dzięki temu opatentowano trzy nowe rodzaje materiałów. Jeden z nich, poprzez obecne zewnętrzne pole magnetyczne, ulega zmianom kształtu i właściwości. Taka struktura pozwoliła na opracowanie inteligentnego podłoża, dzięki któremu możliwe jest przekazywanie sił oraz sygnałów do systemów komórek, co pozwala na uruchomienie procesów biologicznych.
Drugi rodzaj materiału jest w stanie samodzielnie się naprawiać, a ostatni uzyskuje właściwości elektryczne oraz zmienia swój kształt lub rodzaj odkształcenia. Połączenie tych dwóch struktur jest natomiast szansą na rozwój czujników, które mogłyby znaleźć powszechne zastosowanie w medycynie oraz biotechnologii.
