Bio 3D-gedruckte | 'elektrische Aale', die Ihren Herzschrittmacher antreiben

Forscher der Universität Fribourg (Schweiz), der Universität von Michigan und der Universität von Kalifornien, San Diego, verwendeten biologisches 3D, um eine 110-Volt-Aal-Sensorvorrichtung aus Hydrogel zu drucken, die ihre Ergebnisse letzte Woche in San Francisco, Kalifornien, veröffentlicht hat .

Der elektrische Aal ist eine des Ozean faszinierendsten Kreaturen, es die einzige Art der Gattung ist, hat es drei Paare von Bauchorganen kann Elektrizität erzeugen, die verwendet werden können, sich selbst oder Corona-Opfer zu schützen. Inspiriert von der einzigartigen saury, eine Gruppe von Forschern biologische jetzt mit 3D-Drucktechnologie ein analoges elektrisches Aals soft power Fähigkeit zu schaffen. SCIENCES Zitteraals hinter sehr attraktiv. Innenraum Meeresorganismen, Ionen, geladene Atom oder Molekül Aggregat sind auf beiden Seiten der Membran Ionengradienten gebildet und Potential oder die Spannung von dem Potential kann an den Ionengradienten gesammelt werden. in einem ‚Membrantransport‘ -Prozess, Zitteraal dieses Verfahren genannt verwendet eigene Elektrizität zu erzeugen.

Forscher hoffen, dasselbe in einer vom Menschen geschaffenen Struktur zu tun, die einen Bio-3D-Drucker verwendet, um mit Salzwasser unterschiedlicher Intensität gefüllte Hydrogele zu stapeln. Je mehr Hydrogele sie mit dem 3D-Bioprinter stapeln, desto höher ist die Spannung, die sie erzeugen und schließlich erzeugen Ein System, das 110 Volt erzeugt.

Komplexe Bioprintingtechniken umfassen das Ablagern einer Anordnung von Gelvorläufertröpfchen auf einem Kunststoffsubstrat und das anschließende Härten mit UV-Licht, um sie in ein festes Gel umzuwandeln. Durch abwechselnden hohen und niedrigen Salzgehalt Gel, abwechselnd mit kationenselektiven und anionenselektiven Gelen auf einem anderen Substrat, machten die Forscher eine, die verwendet werden kann, um die beeindruckende 612 tetramere Gelzelle zu erzeugen.


Foto: Anirvan Guha und Thomas Schroeder

"Wir sind jetzt in den Zehner bis Hunderte von Mikroampere, die für die meisten elektronischen Geräte zu niedrig ist", sagte Anirvan Guha, ein Student am Adolphe Merkle Institute an der Universität Fribourg, aber weitere Forschung wird wahrscheinlich Dieser künstliche Aal wird etwas praktischer Guha und andere Forscher glauben, dass ihre Arbeit helfen kann, Stromversorgungen für implantierbare Geräte wie Bodybooster wie Herzschrittmacher zu entwickeln, die "vorhandene Gradienten im menschlichen Körper nutzen können" "Dann könnten Sie eine Batterie herstellen, die ständig aufgeladen wird", sagte Guha, "weil diese Ionengradienten ständig im Körper wieder aufgebaut werden."

Die Studie wird diese Woche auf der 62. Jahrestagung der Biophysical Society in San Francisco, Kalifornien, veröffentlicht.

Quelle: China 3D-Druck-Netzwerk

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