3D YAZICI İLE DERİ ÜZERİNE ELEKTRONİK VE HÜCRE BASKISI

Minesota Üniversitesi araştırmacıları yenilikçi bir araştırma ile düşük maliyetli bir 3D yazıcı kullanarak ilk defa elin üzerine elektronik bir nesne yazdırmayı başardılar. Bu teknoloji ile vücudumuzdaki kimyasal veya biyolojik değişikleri tespit edecek sensörler, doğrudan vücuda yazdırılabilir. Araştırmacılar aynı zamanda bir farenin yarasına biyolojik hücre yazdırmayı da başardılar. Bu teknik, yara tedavilerinde ve deri rahatsızlıklarında gerek duyulan doku nakli için yeni tedavi yöntemleri gelişmesini sağlayabilir.

Çalışmayı yürüten Minesota Üniveritesi Makina Mühendisliği Bölümü profesörü Michael McAlpine, “400 dolardan daha düşük bir maliyete yaptığımız bu yeni portatif 3D yazıcı teknolojisi için çok heycanlıyız.” diyor. “Bu projeyi tasarlarken askerlerin sırt çantalarında taşıyabileceği ve derilerine direk olarak kimyasal ve biyolojik sensörler ile ihtiyaç duydukları diğer elektronikleri yazabilmelerini hayal ettik. Bu istediğiniz her şeyi basabileceğiniz portatif yazıcı, geleceğin İsveç çakısı olabilir.” diye ekliyor.

Hareketlerinizi İzleyebiliyor

Bu 3D yazıcının önemli yeniliklerinden bir tanesi de vücuda direk baskı sırasında yapılacak ufak hareketleri tolere edebilmesi. Bunun için cilt üzerine geçici işaretleyiciler yerleştiriliyor ve bilgisayarla görme kullanılarak hareketlerin gerçek zamanlı olarak ayarlanması sağlanıyor.

“Yazıcıyı ciltte kullanırken kişi ne kadar kendini sabit tutmaya çalışırsa çalışsın ufak hareketler olacaktır. Bu yazıcı, yerleştirilen işaretleyicileri kullanarak elinizi gerçek zamanlı olarak izleyebilir ve elin hareketlerine göre elektronik baskı devresinin şeklini koruyabilir.” diyor McAlpine.

Tedavide Kullanılacak

Bu 3D baskı tekniğinin bir başka özelliği de diğer yazıcıların sarf malzemelerinden farklı olarak oda sıcaklığında sertleşebilen ve çalışabilen gümüş pullardan yapılmış özel bir mürekkep kullanması. Vücuda basılmış baskı-devre üzerindeki elektronik aksamı çıkarmak için kişi elektronik cihazı cımbızla çıkarabilir ve suyla yıkayabilir.

Elektronik baskıya ek olarak yeni 3D baskı tekniği, cilt hastalıkları olanlara yardımcı olmak için hücrelerin yazdırılması dahil olmak üzere birçok başka uygulamanın da yolunu açıyor. McAlpine’nin ekibi, aynı üniversitede pediatri doktoru olan Dean Jakub Tolar ile nadir görülen cilt hastalıkları için çalışmalara başladı. Ekip, derisinde yara olan bir fareye hücre yazmak için biyomürekkep kullanımında başarıya ulaştı. Böylece cilt hastalıkları olan kişiler için yeni bir tedavi yönteminin kapısını aralanmış oldular. Bu basit fikir gelecekte önemli uygulamalar için sınırsız potansiyeller doğurabilir.
 

Çeviri: Taşkın Ege Taşpınar

1. Zhijie Zhu, Shuang-Zhuang Guo, Tessa Hirdler, Cindy Eide, Xiaoxiao Fan, Jakub Tolar, Michael C. McAlpine. 3D Printed Functional and Biological Materials on Moving Freeform Surfaces. Advanced Materials, 2018;
2. University of Minnesota Haberleri, 25 Mayıs;