Ilustracja przedstawiająca model ludzkiego ucha wydrukowany w 3D z żelatynowej żywicy, z otaczającym promieniowaniem laserowym i efektem holograficznym w tle.
Ilustracja przedstawiająca model ludzkiego ucha wydrukowany w 3D z żelatynowej żywicy, z otaczającym promieniowaniem laserowym i efektem holograficznym w tle.

Wykonanie naturalnej wielkości ucha z żywicą zawierającą żywe komórki daje trochę wspólnego kontekstu znajomemu, który śledzi postępy medycyny przyszłości.

Hologram wydrukował ludzkie ucho Przebieg historii i kluczowe fakty

Naukowcy z Politechniki Federalnej w Lozannie (EPFL) opracowali ulepszoną wersję technologii TVAM — tomograficznej wolumetrycznej produkcji addytywnej, czyli odmiany druku 3D wykorzystującej laser i obracającą się fiolkę z światłoczułą żywicą. Dzięki nowemu systemowi sterującemu fazą wiązki światła i ograniczającemu interferencje, drukowanie stało się 70 razy wydajniejsze niż poprzednie metody holograficzne. To pozwala tworzyć bardziej skomplikowane i większe struktury, nawet w materiałach silnie rozpraszających światło, takich jak biożywice zawierające żywe komórki.

W eksperymencie zespół wydrukował naturalnej wielkości model ludzkiego ucha z żelatynowej żywicy. Co istotne, komórki umieszczone w strukturze nadal żyły po sześciu dniach i tworzyły uporządkowane sieci. To kluczowy krok w kierunku klinicznego zastosowania druku 3D w medycynie, zwłaszcza w produkcji implantów dostosowanych indywidualnie do pacjenta.

Badacze planują dalsze usprawnienia, m.in. drukowanie bezpośrednio na istniejących obiektach, lepsze odwzorowanie mikroskopijnych detali oraz wykorzystanie niemożliwych dotąd konfiguracji wiązki światła. Jedna z nowych metod pozwala tworzyć obiekty bez obracania fiolki — poprzez samo rzutowanie hologramu na pojemnik z żywicą.

Fakty

  • Naukowcy z EPFL wydrukowali w 3D model ludzkiego ucha w naturalnej wielkości z żelatynowej żywicy zawierającej żywe komórki.
  • Technologia TVAM działa teraz 70 razy wydajniej dzięki sterowaniu fazą wiązki światła i ograniczaniu interferencji.
  • Komórki w wydrukowanym uchu nadal żyły i tworzyły uporządkowane sieci po sześciu dniach.
  • Badanie zostało opublikowane w recenzowanym czasopiśmie "Light Science & Applications".
  • Nowa metoda pozwala drukować bez obracania fiolki — poprzez rzutowanie hologramu bezpośrednio na żywicę.

Wizualne wyjaśnienie wiadomości od Canto. Narzędzia AI mogą pomagać w produkcji. Polityka redakcyjna