چاپ سه بعدی میکرومقیاس با استفاده از باکتری

تاریخ : ۲۲ آبان ۱۳۹۹

تعداد بازدید : ۲۲۸

0 امتیاز از 0 رای
نسخه چاپی
موضوعات :

پژوهشگران نشان دادند که می‌توان برای چاپ سه بعدی اجسام میکرومقیاس از باکتری‌ها استفاده کرد. این فناوری پتانسیل بالایی برای استفاده در حوزه پزشکی دارد.

یک تیم در دانشگاه آلتو از باکتری‌ها برای تولید اشیا سه بعدی با طراحی پیچیده استفاده کردند. در این فناوری از نانوسلولز نیز استفاده شده است. محققان با استفاده از روش خود می‌توانند از طریق استفاده سطوح ابرآبگریز رشد کلونی‌های باکتریایی را هدایت کنند. این اشیا پتانسیل فوق العاده‌ای برای استفاده در پزشکی دارند و می‌توان از آن برای  حمایت از بازسازی بافت یا به عنوان داربست برای جایگزینی اندام‌های آسیب دیده استفاده کرد. نتایج این پروژه در مجله ACS Nano منتشر شده است.

 

برخلاف اجسام الیافی ساخته شده از طریق روش های چاپ 3 بعدی ، این روش جدید اجازه می‌دهد تا الیاف با قطر نانومتری، در هر جهت حتی در لایه‌ها، گرادیان‌های ضخامتی مختلف و توپوگرافی متفاوت تراز شوند. این فناوری فرصت‌های جدیدی برای استفاده در بازسازی بافت فراهم می‌کند.

 

 لوئیز گرکا، دانشجوی دکترای دانشگاه آلتو می‌گوید: «این فناوری مانند داشتن میلیاردها چاپگر کوچک سه‌بعدی است که درون یک بطری قرار می گیرند. ما می‌توانیم باکتری‌ها را به عنوان ریزربات‌های طبیعی تصور کنیم که عناصر سازنده در اختیار آنها را می‌گیرد و با ورودی مناسب ، شکل‌ها و ساختارهای پیچیده‌ای ایجاد می کنند.»

 

باکتری‌های هوازی پس از قرار گرفتن در یک قالب ابرآبگریز با آب و مواد مغذی نظیر شکر، پروتئین‌ها و هوا، نانو سلولز تولید می‌کنند. سطح ابرآبگریز یک لایه نازک از هوا را به دام می اندازد، که باکتری‌ها را به ایجاد یک بیوفیلم الیافی همانند سطح و شکل قالب، دعوت می کند. با گذشت زمان ، بیوفیلم ضخیم تر شده و جسم قوی‌تر می‌شوند.

 

این تیم با استفاده از این روش اجسام سه‌بعدی با ویژگی‌های از پیش طراحی شده، ایجاد کردند. این الیاف نانومقیاس در تماس با بافت‌های انسان واکنش‌های نامطلوبی ایجاد نمی‌کنند.

 

 بلیز تاردی  می‌گوید: «تحقیقات ما نشان می‌دهد که واقعاً نیاز به درک جزئیات دقیق تعامل باکتری‌ها با سطوح مختلف است. امیدواریم که این نتایج به دانشمندانی که روی سطوح دفع‌کننده باکتری‌ها کار می‌کنند و همچنین به کسانی که روی ساخت مواد از باکتری‌های کار می‌کنند، کمک کند.»

 

منبع : Scientists use bacteria as micro-3-D printers

نظر شما