| من المعروف أن isomalt هو كحول سكر يستخدم في صنع أقراص الحلق ، والتي يمكن أن تقلل من التهاب الحلق ويمكن أن تساعد في إنقاذ الأرواح. الطباعة ثلاثية الأبعاد أحد الأجزاء الأكثر صعوبة هو تطوير السقالات لتشكيل الأنسجة المطبوعة ثلاثية الأبعاد ، ولكن المهندسين في جامعة إلينوي اكتشفوا مادة يمكن استخدامها لصنع السقالات المطبوعة ثلاثية الأبعاد ، وهذا هو السكر ، وخاصة الإيزومالت.  يمكن استخدام isomalt القابلة للتحلل للذوبان في الماء كشكل حر تكنولوجيا الطباعة ثلاثية الأبعاد بالنسبة للطباعة ثلاثية الأبعاد ، يتم رسم هذه التقنية أساسًا في الجو - حيث يتصلب السكر مع حقن الهواء ، مما يجعل من الممكن الحفاظ على هيكله بدون تشكيل طبقة أخرى تحته مباشرة ، مما يسمح للمهندس بطباعة شبكة خيوط رائعة ، وليس الأجسام الصلبة. وقال روهيت بهارجافا ، أستاذ الهندسة الحيوية في جامعة إلينوي ومدير مركز السرطان: "هذه طريقة جيدة لتكوين الأشكال. يمكننا تصميم مواد ناعمة من حولهم أو زراعة الخلايا والأنسجة ومن ثم إزالة الدعامات. على سبيل المثال ، أحد التطبيقات الممكنة هو زراعة الأنسجة أو دراسة الأورام في المختبر ، وعادة ما تتم زراعة الخلايا على طبق بتري ، وهذا يعطينا بعض خصائص الخلية ، ولكنه ليس طريقة ديناميكية جدا للنظر إلى نظام في الجسم. الوظيفة الفعلية.في الجسم ، هناك شكل وشكل ووظيفة واضحة ترتبط ارتباطا وثيقا. في السابق ، تم استخدام السكر للطباعة ثلاثية الأبعاد ، ولكن من السهل جدًا حرقها أو بلورتها كما هو موضح في الورقة المعنونة "التصميم الموجه للنماذج وتوصيف عملية طباعة ثلاثية الأبعاد عالية الدقة لزجاج الكربوهيدرات". بنى الشخص طابعة ثلاثية الأبعاد خاصة مع درجة الحرارة الصحيحة ، وضغط الفوهة وقطرها ، وتمكن من طباعة المادة بسرعة.  يقول ماثيو جيلبر ، خريج الدراسات العليا والمؤلف الأول للرسالة: "خلف المواد والميكانيكا ، الجزء الثالث هو علوم الكمبيوتر. لديك تصميم لما تريد أن تفعله ، كيف تخبر الطابعة بذلك؟ كيف تفعل ذلك؟" حساب تسلسل كل هذه الخيوط المتقاطعة بحيث لا أضعاف؟ تعاون باحثو جامعة إلينوي مع جريج هيرست من ولفرام ريسيرش لإنشاء خوارزمية لتصميم السقالات ورسم مسارات الطباعة. ومن مزايا التركيب الحر الشكل ثلاثي الأبعاد ، أنه يمكن إنتاج أنابيب رقيقة ذات مقطع عرضي دائري ، وهو أمر غير ممكن بالطباعة الثلاثية الأبعاد التقليدية ، وعندما يذوب السكر ، فإنه يترك أنابيب أسطوانية وأنفاق متصلة. يمكن أن تعمل هذه الأنابيب والأنفاق مثل الأوعية الدموية ، أو نقل المواد المغذية في الأنسجة أو إنشاء قنوات في أجهزة ميكروفلويديك ، بالإضافة إلى ذلك ، من خلال إجراء تغييرات طفيفة على معلمات الطابعة ثلاثية الأبعاد ، يمكن التحكم بدقة في الخواص الميكانيكية لأجزاء مختلفة من الجسم.  "على سبيل المثال ، قمنا بطباعة أرنب. من حيث المبدأ ، يمكننا تغيير الخصائص الميكانيكية لذيل الأرنب لجعله مختلفًا عن ظهر الأرنب ، ولكن بخلاف الأذنين" ، قال بهارجافا ". هذا مهم بيولوجيًا. في الطباعة ، لديك نفس المادة ونفس الكمية من الترسيب ، لذلك من الصعب للغاية ضبط الخصائص الميكانيكية. بهارجافا وفريقه موقف السكر لمجموعة متنوعة من الأجهزة ميكروفلويديك والثقافات الخلية، والجهود المبذولة للسيطرة على معدل انحلال الدعامة رقة نشرت مؤخرا هو جزء من سلسلة من المنشورات جيلبر الورقية العمل، الذي يركز على كيفية بناء وخلق الخاصة خوارزميات تشغيل طابعة 3D التي يحتاجها. ويأمل الباحثون أن الآخرين يمكن استخدام طراز الطابعة لبناء واستكشاف التطبيقات المختلفة هيكل إسومالت الكحول. وقال بهارجافا: "هذا المشروع هو مثيل طابعة مع تأثير طويل الأمد على البحوث والمواد العلوم البيولوجية، وهذا جنبا إلى جنب مع مشروع مؤسسة علوم الحاسب الآلي لإنشاء معدات مفيدة لالتطبيقات الطبية الحيوية". المصدر: 3D Tiger |
 |
|