חוקרים במעבדה הלאומית של צפון-מערב פסיפיק (PNNL) פיתחו צבעי דיו וחומרים מבוססי אצות לפיתוח צורות ומודלים דו-ממדיים ותלת-ממדיים צבעוניים.
חידוש זה נקרא ArtSea inks וחומרים. סט דיו זה הוא גרסה משודרגת עתידנית של שמונה אריזות עפרונות קריולה בשנה שעברה – היא פותחה באמצעות תמיסת אצות ונוספה עם פיגמנטים כדי לגרום לה להבריק. צבעי דיו וחומרים של ArtSea אינם דורשים טמפרטורות גבוהות או חומרים פלסטיים עשירים בדלק מאובנים בלתי קיימא כדי לייצר מבנים לא רעילים ועמידים.
מבדיקות ביו לאמנות וחינוך…ועוד
שורשי הדיו והחומרים של ArtSea מתחילים בזיהוי ביולוגי – במיוחד זיהוי ואפיון מהיר של איומים ביולוגיים – המשלבים את היתרונות של הדפסת תלת מימד, עיצוב חומרים, הנדסת רקמות ותגובת מארח.
אנו מתאימים את המומחיות הזו עם הרעיון של הדפסת תלת מימד, כך שנוכל לפתח סוג חדש של מערך רקמות אנושיות מודפסות בתלת מימד כדי לחקור כיצד פתוגנים מיקרוביאליים מזיקים משפיעים על רקמות, אמרה החוקרת אן ארנולד, שהובילה את הפיתוח. דיו וחומרים של ArtSea. דוגמה לפתוגן זה הוא Bacillus anthracis, שהוא הפתוגן של אנתרקס ושפעת.
בנוסף לבדיקות ביולוגיות, הצוות גילה במהירות שניתן להשתמש בדיו וחומרים של ArtSea למגוון רחב יותר של מטרות, כגון יצירת אמנות, אספקת מודלים לשימוש מדעי, טכני, הנדסי ומתמטי, או פיתוח מודלים רפואיים מודפסים בתלת מימד.
שרה האנט, מנהלת מסחור ב-PNNL, אמרה שמצאנו שזהו חידוש רב תכליתי שחורג מעבר לבדיקות ביולוגיות. ניתן להרחיב את הטכנולוגיה הזו לחברות רפואיות גדולות יותר, בתי ספר ואפילו "עשה זאת בעצמך" שאוהבים ליצור בעצמם.
ArtSea Ink and Materials פותחה באמצעות תוכנית המימון הפנימית של PNNL כדי לקדם חדשנות ויצירתיות. לאחר פרסום תוצאות המחקר במגזין ACS Omega, פורסם לאחרונה דו"ח תכונה ב-Nature.
אלגינטה ורוטב מיקה-סוד
דיו וחומרים של ArtSea נקראים "דיו ביולוגי" מכיוון שהם עשויים מאלגינט, מלח נתרן בעלות נמוכה, בשימוש נרחב ולא רעיל, המופק מאצות ים חומות. החומר אינו דורש חימום יתר כדי ליצור ג'ל יציב.
כדי לייצר דיו ביו, מדענים מחדירים פיגמנטים הנקראים חומרי נציץ לתוך תמציות אצות ומעניקים להן צבעים בהירים.
שילוב האצות/נציץ מומס במים ולאחר מכן מערבבים עם תמיסת סידן כלורי. יוני הסידן הטעונים בחיוב מתמזגים עם החלקים הטעונים שלילי של שרשראות פולימר שונות ויוצרים "דבק" בעל צמיגות מתכווננת, המספק איזון של קשיחות ויכולת עיבוד ליצירת מבנה תלת מימדי יציב.
לאחר מכן, התמיסה נסחטת מתוך מוליך דמוי מזרק ליצירת מבנים דו-ממדיים ותלת-ממדיים צבעוניים ומפורטים. זה מבטל את הצורך בתחזוקה מורכבת של תוכנה או חומרה עבור מדפסות תלת מימד.
ביו-דיו ניתן גם לנסח לכל צבע, כולל צבעים מתכתיים ופנינים, כמו גם דיו זוהר. ניתן להשתמש בדיו וחומרים של ArtSea ליצירת ייצוגים של חומרים ומודלים ביולוגיים, כמו גם לשילוב תאי יונקים וחיידקים בדיו ביולוגיים. לדוגמה, התוצאות יכולות לספק מבנה של פנס המאיר את אזור הבטן של גחלילית כדי לחקור את פעולתו הפנימית של המין, או לתאר אזורים שונים במוח האנושי לשימוש בקורסי אנטומיה בשיעורי מדעים בתיכון.
קישור למאמר זה: פתרונות הדפסת תלת מימד צבעוניים וברי קיימא נמצאים כאן
הצהרה מחודשת: אם אין הוראות מיוחדות, כל המאמרים באתר זה מקוריים. אנא ציין את המקור להדפסה חוזרת: https: //www.cncmachiningptj.com/，thanks！
PTJ® מספק מגוון רחב של דיוק מותאם אישית