Nowe badania: Rewolucja w 3D laserowym druku dzięki ekologicznym bioatramentom z mikroalg.

WarsawNiedawne badania wykazały istotne postępy w zakresie druku 3D za pomocą ekologicznych biofarb pochodzących z mikroalg. Badanie to podkreśla potencjał surowców naturalnych w przekształcaniu druku addytywnego, zwłaszcza w medycynie biomedycznej i naukach o materiałach.

Zespół kierowany przez prof. dr Evę Blasco z Uniwersytetu w Heidelbergu opracował nowe tusze stworzone z materiałów pochodzących z mikroalg. Te tusze różnią się od tradycyjnych, wytwarzanych z petrochemikaliów stosowanych w przemyśle druku 3D. Wykorzystali oni dwa rodzaje mikroalg: Odontella aurita i Tetraselmis striata, ponieważ zawierają one dużo lipidów i pigmentów wrażliwych na światło. Dzięki tym cechom są odpowiednie do tworzenia ekologicznych materiałów do druku 3D.

Zalety materiałów opartych na mikroalgach obejmują: szybkie tempo wzrostu, wysoką zdolność do wychwytywania CO₂, biokompatybilność oraz brak toksycznych dodatków.

Mikroalgi mogą zastąpić powszechnie używane materiały. Trójglicerydy z Odontella aurita i Tetraselmis striata zostały wzbogacone akrylanami, dzięki czemu szybko schną pod wpływem światła. Pigmenty zawarte w mikroalgach wspierają proces schnięcia, eliminując potrzebę stosowania szkodliwych chemikaliów używanych w tradycyjnych tuszach.

Zobacz również:

Dzisiaj · 15:57

Nowe odkrycie: nauka na poziomie pojedynczej komórki zmienia nasze postrzeganie inteligencji i adaptacji

Zespół badawczy zastosował metodę znaną jako drukowanie laserowe dwufotonowe 3D, która charakteryzuje się zdolnością do tworzenia niezwykle szczegółowych struktur w małej skali. Dzięki temu udało im się stworzyć skomplikowane kształty 3D z dużą precyzją. Z powodzeniem wydrukowali niewielkie struktury zawierające drobne detale, takie jak wystające elementy i puste przestrzenie.

Naukowcy sprawdzili, jak bezpieczne i wspierające są tusze na bazie mikroalg do hodowli komórek. Wyniki okazały się bardzo pozytywne, gdyż prawie wszystkie komórki przetrwały na wydrukowanych strukturach przez 24 godziny. Wskazuje to, że tusze te mogą być użyteczne w dziedzinach medycznych, takich jak tworzenie implantów i wsparcia dla wzrostu tkanek.

Badania te mają istotne znaczenie. Zastosowanie bioatramentów z mikroalg w druku 3D może zmniejszyć wykorzystanie paliw kopalnych i ograniczyć ich negatywny wpływ na środowisko. Sukces tego badania umożliwia dalsze eksploracje nad różnorodnymi rodzajami mikroalg i ich zastosowaniami. Dodatkowo wspiera tworzenie nowych, biokompatybilnych materiałów do konkretnych zastosowań medycznych i przemysłowych.

Badania zostały wsparte przez takie instytucje jak Niemiecka Fundacja Badawcza oraz Unia Europejska. Opublikowane w czasopiśmie "Advanced Materials", badanie było wynikiem współpracy kilku uniwersytetów i ośrodków badawczych z Europy. Wyniki wskazują na nowe metody uczynienia druku 3D bardziej zrównoważonym, oferując ekologiczne rozwiązania bez utraty precyzji czy funkcjonalności.