Masačūsetsas Tehnoloģiju institūta un Stīvensa Tehnoloģiju institūta Ņūdžersijā zinātnieku komanda ir izstrādājusi ļoti augstas izšķirtspējas 3D drukāšanas tehnoloģiju. Parastie 3D printeri var izdrukāt elementus, kuru izmērs ir līdz 150 mikroniem. MIT piedāvātā tehnoloģija spēj izdrukāt elementus, kuru plāns ir pat 10 mikroni. Šāda precizitāte, visticamāk, nebūs nepieciešama plašai izmantošanai 3D drukāšanā, taču tā ir ļoti noderīga biomedicīnas un medicīnas pētījumos un pat sola izrāvienu šajās jomās.
Fakts ir tāds, ka mūsdienās šūnu kultūras tiek audzētas, tā teikt, uz divdimensiju substrātiem. Tas, kā un kādā veidā šūnu kolonijas aug uz šādiem substrātiem, lielā mērā ir nejaušības jautājums. Šādos apstākļos augošās kolonijas formu un izmēru nevar precīzi kontrolēt. Jauna substrāta ražošanas metode ir cita lieta. 3D drukāšanas izšķirtspējas palielināšana līdz šūnu mērogam paver ceļu regulāras šūnu vai porainas struktūras izveidei, kuras forma precīzi noteiks nākotnes šūnu kolonijas izmēru un izskatu. Un formas kontrole lielā mērā noteiks šūnu un kolonijas īpašības kopumā. Un kā ar kolonijām! Ja substrātu veidojat sirds formā, orgāns, kas augs, līdzināsies sirdij, nevis aknām.
Būsim skaidrībā: mēs vēl nerunājam par orgānu kultivēšanu, lai gan pētnieki atzīmē, ka cilmes šūnas ilgāk izdzīvo uz mikrometru izmēra šūnu karkasiem nekā uz parastajiem substrātiem. Pašlaik tiek pētīta šūnu koloniju ar atšķirīgām īpašībām uzvedība uz jaunā trīsdimensiju substrāta. Novērojumi liecina, ka šūnu olbaltumvielu molekulas veido spēcīgas fokālās adhēzijas adhēzijas vietā ar substrāta režģi un viena ar otru, nodrošinot kolonijas augšanu karkasa modeļa tilpumā.
Tātad, kā zinātniekiem izdevās panākt šo palielināto 3D drukāšanas izšķirtspēju? Saskaņā ar rakstu, kas publicēts žurnālā Microsystems and Nanoengineering, tehnoloģija, ko sauc par kausējuma elektrorakstīšanu, palīdzēja palielināt izšķirtspēju. Praksē starp 3D printera drukas galviņu un substrātu tika pielietots spēcīgs elektromagnētiskais lauks, kas palīdzēja fragmentēt un precīzi virzīt no drukas galviņas sprauslām izmesto izkausēto materiālu. Diemžēl sīkāka informācija netika sniegta.
Avots: 3dnews.ru
