それは光学、生物学、化学に革命をもたらすでしょうか?新しいマルチマテリアル3Dプリント技術が登場

それは光学、生物学、化学に革命をもたらすでしょうか?新しいマルチマテリアル3Dプリント技術が登場
出典: ボー・ケ・ユアン

科学者たちは新しいマルチマテリアル 3D ナノファブリケーション技術を開発し、その結果は「Lab on a Chip」誌に掲載されました。この新しい技術は、人間の髪の毛のほんの一部ほどの大きさの、極小のマルチマテリアル構造を印刷することが可能であり、ほとんどのマイクロ流体研究室で広く使用されている非常に単純な成形プロセスを使用するため、研究者は高度に複雑な構造をより速く、より安価に、より正確に 3D 印刷できるようになります。

(上: 印刷できるのは 1 つの材料のみ) 新しい方法を実証するために、科学者は 3D ナノテクノロジーを使用して、5 つの材料からなる DNA 構造、複数の材料からなる「マイクロチェロ」、4 つの材料からなるマイクロ UMD ロゴなど、さまざまな複数の材料からなるコンポーネントを印刷しました。 「この研究は、従来の方法よりもはるかに高速で、より正確な 3D ナノパウダー マルチマテリアル システムを簡単に作成する方法を科学者に提供します」と、UMD の A. ジェームズ クラーク工学部の機械工学および生体工学の助教授であるライアン ソコル氏は述べています。「これにより、複数の材料の微細構造、ひいては複数の機能を必要とする新しいアプリケーションへの扉が開かれます。」


この新しい方法の応用例として、ソコル氏のバイオインスパイアード・アドバンスト・マニュファクチャリング(BAM)研究所は、食品医薬品局と連携して、この戦略を、異なる光学特性を持つ複雑な解剖学的構造を含む、人間の目の3次元ナノパウダー切片に適用しています。主執筆者でUMDバイオエンジニアリング博士課程の学生であるアンドリュー・ラモント氏は、ソウルで開催された今年の国際マイクロエレクトロメカニカルシステム(MEMS)会議でチームの初期の研究成果を発表し、その研究成果は会議の優秀論文賞に選ばれた。


過去 10 年間、科学者たちは、時間、コスト、労力、および複数の材料の解像度に関する従来の技術の制限のために、複数の材料を使用して 3D ナノ構造を構築することに苦労してきました。近年、3D プリント技術は大きく進歩しましたが、非常に小さなスケールでの印刷は依然として困難です。残念ながら、これまでの課題では、マルチマテリアル 3D ナノプリンティングの進歩はわずかしかなく、そのほとんどは 2 つの材料のみで構成されていました。しかし、この新しい方法により、科学者は従来の方法では不可能だった速度とサイズで、大量の統合材料を備えた3次元ナノ構造システムを簡単に実現できるようになります。


この戦略は、「インサイチュ直接レーザー書き込み」と呼ばれるプロセスに基づいており、このプロセスでは、複数の材料構造がマイクロチャネル内で直接 3 次元的にナノフラッシュされ、特定の材料を印刷するたびに異なる液体材料がチャネルにロードされます。印刷プロセスが完了すると、マイクロチャネル ハウジングを取り外すことができ、複数の材料で完全に統合された 3D 構造を、現在可能な時間よりも短時間で、より高い精度で作成できるようになります。ターゲットを絞った化学的、生物学的、電子的、光学的、および/または機械的特性を持つ材料を含む 3D ナノ統合材料システムのこの新しい機能は、薬物送達、高度な光学、原材料、マイクロロボットなどの分野での画期的な進歩への有望な道を提供します。



生物学

<<:  Prismlab: 靴作りにおける 3D プリント技術の応用

>>:  電子書籍: 積層造形と従来の製造プロセスを組み合わせるメリット

推薦する

エンジェルサイクルワークスが3Dプリントでチタン製の「スーパー」自転車「Heaven」を開発

この投稿は Bingdunxiong によって 2023-1-13 14:09 に最後に編集されまし...

Incodema3Dは、EOS M 300-4 3Dプリンターの購入により、航空業界の製造能力を拡大し続けています。

この投稿は Bingdunxiong によって 2022-12-15 18:44 に最後に編集されま...

3Dプリント銅合金ロケットエンジンの製造と点火テストの全プロセス

Launcher は 2017 年初頭に設立された宇宙企業です。小型ロケットで衛星を低軌道に打ち上...

EU初の3Dプリントコンクリート住宅プロジェクトが始まった

エンジニアリング会社アラップ社とCLSアーキテッティ社がEU初の3Dプリントコンクリート住宅プロジェ...

魔法の殺菌本+3Dプリント容器で安全で清潔な飲料水を実現

3D プリントは、その高い自由度と製造速度の速さにより、開発途上国がさまざまな困難を解決するための...

先進原子力エネルギーにおける3Dプリント技術の応用展望

出典:四川付加製造技術協会近年、付加製造はエネルギー分野でますます重要な役割を果たしており、現在では...

早期割引までのカウントダウン! 2025 TCT アジア 3D プリンティング展示会ブース予約

TCT Asiaは、アジア太平洋地域における積層造形業界の旗艦展示会として、2025年3月17日か...

軍需大手ロッキード・マーティンの3Dプリント全方向性アンテナが認証され、打ち上げ準備完了

2023年2月15日、アンタークティックベアは、軍需大手ロッキード・マーティンが、宇宙飛行用の初の...

火星へ飛ぼう! Stratasys F900 がドイツ航空宇宙センターの「宇宙探査」開始を支援

火星、この神秘的な赤い惑星は常に人類を魅了してきました。これまでに 40 機以上の宇宙探査機が火星に...

足の裏に自動的にフィットする3Dプリントブーツがレッドドットデザインコンセプト賞を受賞

カスタマイズしない限り、ぴったり合う靴を買うのは難しいことがよくありますが、ほとんどの人の印象では、...

スノーボードメーカーのCapitaは、FDM技術を使用して3Dプリントスノーボードを強化しました。

世界中に販売店を持つスノーボード製造業者 Capita は、FDM 3D プリンターを使用して、スノ...

イギリスの企業FabRxはSLS技術を使用して、キャンディーのように見え、子供たちが喜んで食べる錠剤を3Dプリントしています。

2018年3月14日、アンタークティック・ベアは、ロンドンを拠点とするバイオテクノロジー企業Fab...

組織工学の足場としてのモジュラーマイクロケージの 3D プリント

寄稿者: Wu Wenze、Gao Lin 寄稿部署: 機械製造システム工学国家重点研究室骨髄間葉系...

中国の3Dプリントの分布パターン:北京、江蘇省、浙江省、上海、広東省、西安が最も大きな影響力を持つ

南極熊序文:ある読者が南極熊が発表した「2017年中国の3Dプリント状況」という白書を購入しました。...