Pies de rana impresos en 3D: mejora el problema de agarre de tejido blando

A pesar de los avances impresionantes en el campo de la cirugía en la industria médica, los médicos todavía están luchando con un problema fundamental: el agarre de los tejidos blandos. Como un problema persistente en la cirugía mínimamente invasiva, actualmente tenemos un alto nivel Pellizcar instrumentos de agarre voluminosos para manipular el modelo de tejido blando no se resbalará, pero estas herramientas tienen muchas deficiencias, confiando totalmente en la estabilidad del cirujano para tener éxito. Pero debido a un ambicioso estudiantes de ingeniería y algunos La tecnología de impresión 3D puede cambiar pronto.

graduados recientes de Tim van Broekhoven Países Bajos Universidad Delt tecnología (TU Delft), sino también el tejido blando agarrar tecnologías élites y nuevas ideas detrás de la innovación. proyecto de tesis de Van Broekhoven maestro intenta superar los problemas de la cirugía en el tejido blando de la operación actual. A pesar de que la pregunta misma No es nada nuevo, pero los estudiantes de ingeniería buscan inspiración al menos como innovadores.

En su resumen van Broekhoven explica: "En esencia, la adhesión de varios animales de agarrar, no sólo es difícil, sino sustrato flexible en estos animales, a causa de la rana y el lagarto gran peso, por lo que el sistema de diseño de lagartijas y ranas de árbol agarre está particularmente interesado. 'graduados de la Universidad de Delft pasó a describir almohadillas para los dedos gecko de ranas y particularmente relevante aquí, el principal medio por el cual los organismos de sentarse Sube y salta su entorno sin resbalar.

El funcionamiento interno de estas almohadillas muestra la mejor evolución natural: se caracteriza por estructuras columnares de micro nivel, las almohadillas suaves también tienen una red de fibra interna dura, todo lo cual contribuye a mejorar el pie del animal y la superficie externa Quizás lo más emocionante es que se puede imitar esta estructura para promover formas artificiales de lograr que estas pequeñas criaturas muestren adherencia adhesiva.

van Broekhoven continúa su estudio de este mecanismo a través de su impresión en 3D en su ensayo titulado "Modelado de Gecko y Rana de árbol que se adhiere a sustratos blandos". Escribe que su objetivo básico es estudiar si se está reforzando un cojín con fibras rígidas. En lugar de usar cojines sin fibra, aumentó la fricción del sustrato blando. Para probar su hipótesis, van Broekhoven realizó tres experimentos por separado.

En el primer experimento, creó una estera especial de polidimetilsiloxano (PDMS), que encapsula fibras impresas en 3D para probar la adhesión y la fricción del compuesto. En el Experimento 2, Una almohadilla PDMS similar utiliza fibras impresas en 3D más duras. Finalmente, en el experimento final, van Broekhoven utilizó una tela de fibra de carbono en una almohadilla PDMS. En ambos experimentos, todos los geles duros y blandos de diferente dureza jugaron El papel de la gelatina blanda como "fantasma" de los tejidos blandos humanos.

Fuente: red de impresión 3D de China

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