Научные разработки

Ученые напечатали на 3D-принтере искусственные клетки осьминогов

Исследователи из Университета Нью-Гэмпшира в США получили новые материалы для 3D-печати, изучая обычных осьминогов. Эти животные отличаются удивительными способностями маскировки – они могут менять цвет в зависимости от окружающей обстановки, скрываясь от хищников или охотясь на добычу.

Маскировка осьминогов основана на клетках-хроматофорах в их коже, которые способны не только менять цвета, но и расширяться или сокращаться для максимальной адаптации окраски. Именно этим механизмом заинтересовались ученые – они занялись разработкой искусственных хроматофоров с помощью 3D-печати из нескольких материалов.

Как правило, осьминоги используют хроматофоры для перемещения пигментов, однако исследователи из Университета Нью-Гэмпшира решили воспользоваться тем же механизмом для синхронизированного изменения объемов напечатанного на 3D-принтере объекта. Ключом к успеху проекта стали научные понятия материалов-ауксетиков (с отрицательным значением коэффициента Пуассона) и хиральной геометрии – такие материалы расширяются в одном направлении при растяжении в другом направлении.

Изменив хиральную геометрию клеток, ученые разработали механизм, при котором клетки разного размера, получившие нагрузку с определенным вектором, поочередно открываются. Таким образом, искусственные клетки можно запрограммировать изменять объемы в зависимости от требований проекта. Новая концепция имеет важное значение при создании метаматериалов, которые применяются в производстве двигателей, доставки медикаментов и изменения цвета.

Перспективы использования напечатанных на 3D-принтере хроматофоров – это создание биомедицинских каркасов, повязок, стентов и капсул для лекарств. Разработанный учеными подход может пригодиться и для изготовления складывающихся и разворачивающихся устройств, а также реактивных композитов, актуаторов, сенсоров и гибкой электроники.

У ВАС ЕСТЬ ЗАДАЧИ, КОТОРЫЕ МОЖНО РЕШИТЬ С ПОМОЩЬЮ 3D-ТЕХНОЛОГИЙ? МЫ ГОТОВЫ ПОМОЧЬ В ИХ РЕАЛИЗАЦИИ.

Наше информационно-аналитическое агентство готово предложить Вам свои компетенции в самых разных областях - от поиска потенциальных партнеров до рекомендаций по стратегическому планированию.
Ваш E-mail будет доступен только администратору и нужен для уточнения данных по заявке.
Комментариев пока нет

добавить сообщение

?

Хотите
быть в курсе

события 3D-печати