MŔTVOPIS: Inovácia v oblasti 3D tlače pomocou biologických materiálov
Vedci sa alebojovali s neobvyklou, no fascinujúcou technikou nazvanou „mŕtvopis”, pri ktorej sa využívajú biologické časti mŕtvych organizmov na 3D tlač. Presne to dokázali experti z McGillovej univerzity v Kanade, ktorí sa rozhodli použiť sosák samičky komára ako mikrotrysku, zostavením zariadenia schopného vytvárať precízne štruktúry. Tento prelomový koncept, nazývaný 3D necroprinting, stavia na biologických prínosoch a ponúka lacnú a ekologickú alternatívu k tradičným tryskám.
Sosák, ktorý bežne preniká do ľudskej kože, bol starostlivo odstránený, upravený a premenený na mikrotrysku s vnútorným priemerom približne 20 mikrometrov. Takúto presnosť nedosahujú ani niektoré komerčne vyrábané trysky. Samotný sosák je rovný, tenký a pritom dostatočne pevný, aby odolal tlaku až 60 kilopascalov, čo je úctyhodná hodnota pre manipuláciu s viskóznymi bioatramentmi. Vedci ho testovali, pričom dokázali vytlačiť mikroskopickú štruktúru javorového listu.
Ekologické a ekonomické výhody biologických trysiek
V súčasnosti trh s 3D tlačou čelí vysokým nákladom spojeným so syntetickými materiálmi. Kovové a sklenené trysky môžu stáť desiatky až stovky eur a často sú len na jedno použitie. Vo vhodnom kontraste, biologická tryska vyrobená zo sosáka komára vyjde na menej ako jeden dolár. Okrem cenovej výhody je biologická tryska biodegradabilná, čím sa znižuje jej ekologická stopa v porovnaní s bežnými syntetickými alternatívami.
Výskumníci skúmali aj iné prírodné materiály ako možné alternatívy, ako sú žihadlá alebo zuby hadov, ale narazili na problémy s ich geometrickými vlastnosťami. Naproti tomu sosák samičky komára sa ukázal ako ideálne riešenie – kombinácia dokonalého tvaru, pevnosti a funkčnosti potrebnej pre súvislý tok materiálu pri 3D tlači.
Omezenia a výhody
Aj keď biologická tryska z komára poskytuje zaujímavé výsledky, má svoje obmedzenia. Najjemnejšie sklenené trysky dokážu vytlačiť ešte jemnejšie štruktúry, pričom znášajú vyšší tlak. Napriek tomu, pre mnohé biomedicínske a experimentálne aplikácie ponúka sosák komára veľmi atraktívny pomer cena a výkon. Tento prístup môže otvoriť dvere k novým technologickým prielomom a ekologickým inováciám v oblasti 3D tlače.
V konečnom dôsledku, inovácie ako táto potvrdzujú, že príroda môže vybojovať súťaž s modernými technológami a priniesť riešenia, ktoré sú nielen praktické, ale aj šetrné voči životnému prostrediu.
