| وقد طور الباحثون في معهد الهندسة الميكانيكية في ماساتشوستس (ميت) "الوشم الحي" الذي يطبع على الأحبار الحيوية المكونة من خلايا حية وهلاميات مائية، وعندما يلصق الجلد البشري ويتعرض لبعض المواد الكيميائية ، وشوه "وشم" يشبه شجرة.وقد قاد الدراسة شوانه تشاو من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا قسم الهندسة الميكانيكية وتيموثي لو، أستاذ مشارك في الهندسة الحيوية والهندسة الكهربائية وعلوم الكمبيوتر، ونشرت أبحاثهم في المواد المتقدمة "نشرت مجلة.  الباحثون يقترحون تقنية خاصة الطباعة البيولوجية التي تتيح لهم إنشاء بنية مرنة يمكن ارتداؤها مرنة مصنوعة من البرمجة الجينية من المواد البيولوجية. في عروضهم والباحثين MIT طباعة نوع من البكتيريا تعيش في 3D شجرة متعددة الألوان جعلت خلايا الوشم ثلاثة فروع مختلفة من شجرة تمثل اللون من أنواع مختلفة من الخلايا، وقد تم تصميم كل فرع إقران مركبات جزيئية مع المواد الكيميائية المختلفة تتفاعل. من خلال تعريض الجلد البشري لهذه المواد الكيميائية المحددة ثم تطبيق "وشم" رقيق وشفاف على الجلد، تبدأ الفروع المطبوعة ثلاثية الأبعاد بالتوهج عندما تتلامس مع هذه المواد الكيميائية، وأوضح الباحثون أن هذه العملية مادة نشطة يمكن استخدامها لجعل أجهزة الاستشعار القابلة للارتداء وشاشات التفاعلية التي تتفاعل والكشف عن مواد كيميائية محددة. ومن المرجح أيضا أن تستخدم الوشم 3D المطبوعة في تسليم المخدرات وزرع الجراحية لأنها يمكن أن تبنى لاحتواء الخلايا التي تجعل المركبات مثل الجلوكوز، والتي يمكن أن تصدر في الجسم حسب الطلب حسب الحاجة، ويقول الباحثون أن نهج مبتكرة للطباعة 3D "الكمبيوتر الحي" (بنية معقدة من العديد من أنواع الخلايا التي تتواصل مع بعضها البعض). يواجه فريق البحث بعض العقبات عندما يتعلق الأمر بتطوير الوشم الحيوي 3D الطباعة: أولا، يجب أن يجد العلماء الخلايا الصحيحة لتحمل عملية الطباعة، وكما يفسر العلماء في جميع أنحاء العالم تكافح لطباعة خلايا الثدييات بسبب ضعفها الجنسي، من السهل كسر، ولم تحصل على الكثير من النجاح. كحل، وتحول فريق البحث MIT إلى الخلايا البكتيرية، وهو أسهل لتشكيل جدران الخلايا أكثر جمودا من خلايا الثدييات، ويمكن أن تحمل البيئات القاسية. ومن المثير للاهتمام، والخلايا البكتيرية مع المواد هيدروجيل أكثر توافقا، مما يجعلها مثالية لتطبيقات الطباعة الحيوي. ومع ذلك، بدأ الباحثون في البحث عن أفضل أو هيدروجيل الخليط إلى وشم الجسم الحي المطبوعة، ووجد أنه يحتوي على النياسين بلانك هيدروجيل هو الأكثر ملاءمة. وخصائص التدفقات المرغوب فيه، يمكن طباعة هذه الهلاميات المائية من فوهة . قد تكون طباعة المواد هيدروجيل المصفوفة النهائية من الخلايا البكتيرية المختلطة وبقاء الخلية الحفاظ على تركيبة المواد الغذائية وفقا لقول تشاو، هذا الحبر الحيوي هو مناسبة للطباعة، ويمكن أن يظهر حتى 30 م في ميزة القدرة على الطباعة عالية الدقة. وشم الجسم الحي نفسه يتم تخصيص تطبيق الطباعة البيولوجي من قبل الطابعة 3D. وبمجرد المطبوعة، يمكن للوشم أن الأشعة فوق البنفسجية يمكن علاجها، ومن ثم تطبيقها على يتعرضون مجموعة متنوعة من المركبات الكيميائية إلى الجلد البشري. كما هو موضح أعلاه، عندما نوع خلية معينة الاتصال الكيميائية، والوشم تشعبت يبدأ تدريجيا ينبعث منها ضوء. على الرغم من أن لا يزال في مراحله المبكرة، والبحوث الوشم الحية تبدو واعدة، ونحن لا يمكن أن تنتظر لمعرفة ما هي أنواع الوشم الحية المتاحة للطباعة 3D في المستقبل. المصدر: 天工 社 |
 |
|