В лаборатории доктора Шах работают над 3D-печатью металлами на 3D Bioplotter от EnvisionTEC

«Мы работаем с несколькими типами материалов, от гидрогелей для печати клеток, до веществ, которые мы называем чернилами на основе частиц – они представляют собой смеси полимеров, керамики, металлов и некоторых других материалов. Поэтому мы пытаемся действительно расширить возможности производства из металлических материалов», – объясняет доктор Шах.

Преимущество использования системы подачи материала на основе шприцов – в возможности 3D-печати при комнатной температуре. «Мы работаем над разными формулами материалов, которыми можно печатать при комнатной температуре, чтобы включать в конструкции клетки или другие вещества, способствующие регенерации, – рассказывает доктор Шах. – Недавно мы начали развивать свои исследования в других сферах, помимо биомедицины – мы работаем над новыми способами производства металлических или даже керамических предметов». Таким образом, с помощью 3D-печати получают сырые заготовки, которые впоследствии обрабатываются при нагревании.

Разумеется, такой подход позволяет сократить издержки по сравнению с 3D-печатью металлов с использованием лазера. Кроме того, не все металлы подвергаются лазерному спеканию. Команда доктора Шах уже сумела успешно применить 3D Bioplotter для печати из оксидов металлов – это может оказаться полезным в медицине для создания обычных и гибридных имплантатов.

«Одна из важнейших задач работы в этом направлении – расширить ассортимент биосовместимых и обычных материалов для 3D-печати, – комментирует доктор Шах. – 3D Bioplotter – это, в сущности, инструмент, который позволяет нам разрабатывать собственные материалы, но, вообще говоря, эти чернила совместимы со множеством других принтеров. Мы остановили свой выбор именно на этом устройстве благодаря удобству интерфейса и системы управления материалами. Программа предоставляет возможность изменять параметры в ходе печати, а также дает нам необходимую степень контроля, когда речь идет о сложных структурах с использованием нескольких материалов. Мы можем печатать керамические и металлические элементы сразу в одном объекте, или создавать функциональное устройство для нескольких разных гидрогелей – так что для нас чрезвычайно важна возможность контролировать точное расположение материалов».

За несколько лет исследований материалов участники лаборатории TEAM накопили уникальный опыт в этой области. Сейчас они работают над возможностями применения своих разработок в биомедицине, экспериментируя с регенерацией костей, холестерина, а также тканей почек, печени и сердца. Помимо этого, то же самое устройство от EnvisionTEC применяется для исследований материалов для производства улучшенных аккумуляторов и топливных элементов.