Máy in mới sử dụng sóng âm để định hình các giọt mực

23-09-2018

Các nhà nghiên cứu tại trường Đại học Harvard đã tìm ra phương pháp in bằng âm thanh. Công nghệ mới sẽ giúp máy in kiểm soát chính xác hơn hình dạng và độ nhớt của giọt mực.

Máy in bằng âm thanh sẽ không in giấy hoặc thiếp chúc mừng. Thay vào đó, công nghệ này có thể được sử dụng để tổng hợp dược phẩm sinh học và mỹ phẩm, cũng như các vật liệu quang và dẫn điện.

 

 Jennifer Lewis điều khiển các loại gel, polyme và keo khác nhau để tạo ra các hình dáng mô phỏng những thứ được tìm thấy trong tự nhiên.

Jennifer Lewis, giáo sư kỹ thuật sinh học và là đồng tác giả nghiên cứu cho biết: "Bằng cách khai thác sức mạnh của âm thanh, chúng tôi đã tạo ra một công nghệ mới cho phép in vô số vật liệu theo yêu cầu".

Trước đây, các nhà khoa học đã sử dụng sóng âm để thổi bay các hạt và tìm kiếm các chất ô nhiễm. Bên cạnh đó, các nhà nghiên cứu cũng đã làm cho sóng âm lan truyền và sóng âm phản xạ trở lại điểm xuất phát ban đầu của chúng với hiệu quả chưa từng có. Tuy nhiên, các nhà khoa học tại trường Đại học Harvard lại sử dụng âm thanh để đẩy mạnh phát triển công nghệ in.

Theo chiều kim đồng hồ từ trên cùng bên trái: Một sơ đồ của quá trình in cho sàn hydrogel 3D; origami được làm bằng cách in và gấp các cấu trúc kim loại và gốm phức tạp 3D; một hydrogel với một mạng vi mạch nhúng, để sử dụng trong kỹ thuật mô; và một sàn hydrogel giống với các tế bào nguyên bào sợi. 

 

Hiện nay, các viên nang siêu nhỏ được dùng để phân phối thuốc được tạo ra bằng máy in phun. Công nghệ này xử lý chất lỏng có độ nhớt cao gấp 10 lần so với nước. Máy in mới có thể định hình và làm lắng đọng các viên nang siêu nhỏ được tạo nên từ nhiều chất lỏng nhớt, bao gồm dung dịch polime sinh học chứa đầy tế bào.

"Mục tiêu của chúng tôi là giảm bớt độ nhớt ra bằng cách phát triển một hệ thống in độc lập với các tính chất của chất lỏng", Daniele Foresti, nhà khoa học vật liệu tại Viện Wyss thuộc trường Đại học Harvard nói.

Các nhà khoa học Harvard phát triển một kỹ thuật in ấn có thể tác động đến hàng loạt các ngành công nghiệp, từ dược phẩm sinh học đến thực phẩm và mỹ phẩm.

 

Trước đây, sóng âm được sử dụng để thổi bay các giọt chất lỏng. Nhưng công nghệ mới sử dụng sóng âm để tăng cường, chứ không phải là hỗ trợ trọng lực. Quá trình hình thành giọt nhỏ với tốc độ chậm như bình thường khiến cho các vi nang có kích thước quá lớn. Bằng cách đẩy các giọt nhỏ hiệu quả hơn, các nhà khoa học có thể tạo ra các vi nang cỡ nhỏ, được thiết kế tinh tế hơn.

Tại phòng thí nghiệm, các nhà khoa học đã in thành công các viên nang siêu nhỏ từ nhiều loại dung dịch lỏng, bao gồm cả mật ong, mực tế bào gốc, nhựa quang và kim loại lỏng. Nghiên cứu đã được đăng tải chi tiết trên tạp chí Science Advances.

GS. Lewis cho biết: "Công nghệ của chúng tôi sẽ tác động ngay lập tức đến ngành công nghiệp dược phẩm. Tuy nhiên, chúng tôi tin rằng công nghệ sẽ trở thành một nền tảng quan trọng cho nhiều ngành công nghiệp".


Theo Dân Trí/WYSS


 

Content 1 mobi
Content 1
Content 2 mobi
Content 2
Content 9
Content 10
Content 11
Content 12
Content 13
Content 14