| في الآونة الأخيرة، وقد استخدم باحثون من جامعة ولاية بنسلفانيا بنجاح لطباعة PDMS المطاط الصناعي خليط هندستها معقدة 3D، ومختلف المشترك البوليمرات العضوية القائمة على السيليكون. وممتازة قوة الشد، ويمكن استخدامه 3D الطباعة PDMS صب أو صب PDMS .  وبصفة عامة، فإن أكبر ميزة للطباعة ثلاثية الأبعاد بدلا من الصب والقول هي أن الأشكال المعقدة يمكن أن يتحقق، مثل تشكيل الأجسام مع هندستها الداخلية والخارجية المعقدة التي لا يمكن إنشاؤها عن طريق صب المواد السائلة في قالب نسخة. ومع ذلك، من خلال إجراء بعض التعديلات على عملية التصنيع المضافة، 3D أجزاء مطبوعة مصنوعة من مادة معينة يمكن أن تكون أكثر قوة من الأجزاء المصنعة تقليديا مصنوعة من نفس المادة.وسعى فريق من الباحثين في جامعة ولاية بنسلفانيا لتحسين تم تحقيق نجاح مماثل فقط مع 3D مطبوعة بدمس (بوليديميثيلزيلوكسان أو سيليكون) من خلال الجمع بين اثنين من بدمس اللدائن لتحسين الخصائص الميكانيكية وتحسين بيوادسيون. بدمس لا يزال المنتج الأكثر شيوعا المستخدمة لجعل رقاقة تشبه معدات مختبر ومنصات ثقافة الخلايا 3D، الخ أدوات المطبخ مثل مقاومة للحرارة سيليكون الممسحة، وما إلى ذلك، في حين أن الأشياء على شكل بسيط مثل شفرات يمكن أن يتم باستخدام معدات الصب، وأحيانا الأجسام الصغيرة مثل أجهزة مختبر على رقاقة تتطلب أساليب تصنيع أكثر دقة. هناك أوجه قصور أخرى في صب أو بدمس الصب، وفقا لإبراهيم T. أوزبولات، أستاذ مشارك في العلوم الهندسية والميكانيكا والهندسة الحيوية في جامعة ولاية بنسلفانيا، الصب أو ميكروماشينينغ النتائج في ضعف الخصائص الميكانيكية وأضعف التصاق الخلية. وهذا يعني أن الباحثين غالبا ما يستخدمون البروتينات خارج الخلية مثل فبرونيكتين لإرفاق الخلايا. ولكن هذا لا يعني أن المهندسين يجب أن تتحول إلى 3D الطباعة للتعامل مع PDMS، وذلك لأن المادة لا يكون دائما خصائص قذف المناسبة مثل PDMS المطاط الصناعي، Sylgard 184، في 3D طباعة سميكة بما فيه الكفاية: فهو مثل الماء اعتبارا من فوهة، وتشكيل بركة. لذلك كيف يمكنك جعله للطباعة 3D؟ بواسطة Sylgard 184 PDMS المطاط الصناعي مع آخر مختلطة SE 1700، باحثون من جامعة ولاية بنسلفانيا تمكن هذا المزيج على الطباعة 3D، وذلك باستخدام خصائص رقيق القص من المواد، مما يقلل من لزوجة العملية في سلالة القص. وقال Ozbolat : "نحن الطباعة الأمثل بتكيف للسيطرة على قذف والطباعة الإخلاص من هذا النمط الأصلي". المواد التي تظهر ترقق القص جيدة جدا للطباعة 3D لأن تقلبات اللزوجة تناسب الحق في جهاز الطباعة 3D: المواد لزج بما فيه الكفاية أنه يمكن الجلوس في فوهة دون نازف مثل الماء ولكن يمكن أن تقلص بدقة من فوهة عندما يتم تطبيق الضغط، وعلى الخارج يصبح أكثر لزجة، وتحويله إلى شكل معقد من دون انهيار. معظم المواد تتصرف في عكس ذلك، وعندما تتعرض لضغط القص تصبح أكثر لزجة. دراسة بجامعة ولاية بنسلفانيا أكثر من PDMS يمكن طباعة فقط. ويأمل الباحثون أيضا اختبار المواد المطبوعة bioadhesive لمعرفة ما اذا كان يمكن استخدامها لمزارع الخلايا والتطبيقات البيولوجية الأخرى. وبشكل عام، فإن الوضع ليس كذلك، لأن صب بدمس لديه سطح أملس وغير مسعور أيضا، مما يجعل من الصعب جعل المواد الخلية أصعب، ولكن باستخدام 3D هياكل بدمس المطبوعة يسمح للباحثين لخلق الشقوق ماتي التي هي مثالية للاستخدام الخلية. ويشمل الاختبار Bioadhesive استخدام 3D نماذج 3D الطباعة من مختلف أجزاء الجسم البشري، بما في ذلك الأنف، بما في ذلك الولايات المتحدة التي تم الحصول عليها من المعاهد الوطنية للصحة. ويمكن إجراء الأنف في حالة عدم وجود 3D هيكل الدعم الطباعة في هذه القضية، ويشمل تجويف جوفاء. فحص الباحثون الأنف 3D المطبوعة مع الماسحات الضوئية التصوير بالرنين المغناطيسي وجدت الهيكل لتكون دقيقة مع ما يقرب من أي تشوهات بفضل الإبر ميكرون الحجم المستخدمة في طابعات 3D لإزالة أي فقاعات الهواء في المواد اللاصقة. ويظهر 3D بدمس الأنف أيضا خصائص ميكانيكية مفيدة "وقال أوزبولات:" عندما قارنا الخصائص الميكانيكية ل بدمس و 3D بدمس المطبوعة، وجدنا أن قوة الشد من المواد المطبوعة كان أفضل بكثير. للاستنتاج، ويعتقد أن المستخدم قد خمنت أن بدمس المطبوعة يمكن أن تكون أقوى من بدمس مصبوب ويمكن استخدامها في التطبيقات البيولوجية، والأجهزة الفنية المصنوعة من المواد الموصلة، والهياكل متعددة المواد.بالإضافة إلى ذلك، والباحثين الآخرين المشاركين في المشروع بما في ذلك فيلي أوزبولات، مادري دي، بوجرا إيان، أدوماس بوفيليانسكاس وميليك C. ديميريل. |
 |
|