หน้าหลัก ส่งบทความให้เพื่อน พิมพ์หน้านี้ แบ่งปันใน Facebook

เทคโนโลยีการพิมพ์สามมิติช่วยในการผลิตพลาสติกลักษณะคล้ายเนื้อเยื่อมนุษย์
2021-06-16

นักวิจัยจาก UC Santa Barbara นำโดย Christopher Bates และ Michael Chabinyc ได้ทำการพัฒนา elastomer ลักษณะคล้ายแปรงล้างขวดที่สามารถนำไปผลิตขึ้นรูปด้วยการพิมพ์สามมิติได้และได้ชิ้นส่วนออกมามีลักษณะผิวคล้ายเนื้อเยื่อมนุษย์ในแง่ของความอ่อนนุ่มและความยืดหยุ่น

Elastomer ส่วนมากนั้นมักจะแข็งกว่าผิวหนังทั่วไป แต่พอลิเมอร์ที่ได้รับการพัฒนาไว้นั้นมีลักษณะโมเลกุลที่ช่วยให้วัสดุมีความอ่อนนุ่มสูง และที่สำคัญคือสามารถนำไปผลิตด้วยการพิมพ์สามมิติได้ “elastomer ตัวนี้อาจจะถูกพัฒนาไปสู่การผลิตเป็นอวัยวะเทียมได้” Bates กล่าว “เราอาจจะสามารถลดการอักเสบและการปฏิเสธอวัยวะเทียมโดยร่างกายลงได้หากคุณสมบัติเชิงกลของตัวอวัยวะเทียมนั้นมีลักษณะใกล้เคียงกับเนื้อเยื่อของจริง”

นักวิจัยระดับ postdoctoral สองคนคือ Renxuan Xie และ Sanjoy Mukherjee เป็นผู้ค้นพบคุณสมบัติของวัสดุนี้โดยพบว่าพอลิเมอร์นี้สามารถเปลี่ยนจากของแข็งเป็นของเหลวได้เมื่อเจอกับแรงดัน ซึ่งหมายความว่าวัสดุจะเป็นของกึ่งแข็งคล้ายเนยหรือยาสีฟันในสภาวะทั่วไป แต่เมื่อได้รับแรงดันระดับหนึ่งก็จะเปลี่ยนเป็นของเหลวและสามารถถูกบีบผ่านหลอดฉีดยาได้

“เมื่อเราเป็นคุณสมบัตินี้แล้ว เราก็เกิดความคิดว่าเราน่าจะสามารถนำมันไปผลิตด้วยการพิมพ์สามมิติได้ ซึ่งก็จะเป็นเรื่องที่น่าตื่นเต้นเนื่องจากวัสดุที่ใช้ในการพิมพ์สามมิติอื่น ๆ ที่มีนั้นไม่มีคุณสมบัติความนุ่มพิเศษแบบตัวนี้”

การใช้งานวัสดุนี้อาจรวมถึงการผลิตเนื้อเยื่อเทียมและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อย่างแป้นสัมผัส เซนเซอร์ และอื่น ๆ ซึ่งนอกจากความนุ่มแล้ว วัสดุนี้ยังมีจุดดึงดูดอีกข้อคือสามารถนำไปผลิตได้โดยไม่ต้องใช้ตัวทำละลายอย่างน้ำหรืออื่น ๆ จึงไม่ต้องมีขั้นตอนของการรอการระเหยตัวทำละลายซึ่งอาจจะกระทบกับรูปทรงของชิ้นส่วนได้



Tag: #ต่างประเทศ #เครื่องจักร กระบวนการผลิตและการออกแบบ #3D printing