EN ALTA RESOLUCIÓN

Rayos X y haces de electrones, al servicio de la impresión de objetos blandos en 3D

Un equipo de investigadores del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST), que forma parte del Departamento de Comercio de Estados Unidos, ha desarrollado una nueva técnica para imprimir objetos blandos en 3D, como hidrogeles.

Una representación del sistema (Foto: NIST)
Una representación del sistema (Foto: NIST)

time 2 min

07.11.2020 - 00:20

Un equipo de investigadores del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST), que forma parte del Departamento de Comercio de Estados Unidos, ha desarrollado una nueva técnica para imprimir objetos blandos en 3D, como hidrogeles, en una resolución más alta delo que era posible hasta el momento.

En concreto, la técnica utiliza rayos X o haces de electrones para reticular los geles, lo que ayuda a crear estructuras complejas a escala nanométrica. La tecnología podría tener potencial para elaborar construcciones de tejido diseñadas para aplicaciones de medicina regenerativa.

En el caso de la impresión con hidrogel, la luz se usa típicamente para activar los reticuladores dentro del líquido impreso, lo que les permite crear cadenas de polímero dentro del material impreso y formar la estructura de gel deseada

Los materiales blandos, como los hidrogeles, tienen un potencial significativo en la ingeniería de tejidos, dadas sus propiedades mecánicas y su naturaleza biocompatible. La impresión 3D de tales materiales podría permitir implantes personalizados, pero se ha visto obstaculizada por una mala resolución que impide los tipos de detalles estructurales finos que serían útiles en construcciones de ingeniería de tejidos.

Normalmente, las impresoras 3D funcionan mediante una simple deposición capa por capa. Sin embargo, en el caso de la impresión con hidrogel, la luz se usa típicamente para activar los reticuladores dentro del líquido impreso, lo que les permite crear cadenas de polímero dentro del material impreso y formar la estructura de gel deseada. Hasta ahora, este proceso de curado basado en luz no ha dado como resultado el tipo de resolución que sería particularmente útil para construcciones de ingeniería de tejidos implantables.

Los investigadores del NIST utilizaron rayos X o haces de electrones para crear estructuras de gel impresas. Este método tiene la ventaja de depender de haces muy enfocados que pueden crear estructuras finas dentro de los objetos impresos y no requiere la adición de moléculas de reticulación adicionales al gel.

Impresora 3D

Antes de esta nueva técnica, las fuentes de radiación utilizadas de esta manera solo podían operarse al vacío, lo que hacía imposible imprimir estructuras de gel, ya que el líquido impreso se evaporaría antes de formar un gel. Los investigadores del NIST utilizaron una barrera de nitruro de silicio ultrafina colocada entre el vacío y el líquido para evitar que el líquido se evaporara y, al mismo tiempo, permitir que los rayos X o los haces de electrones afectaran el líquido.

Hasta ahora, la técnica se puede utilizar para crear estructuras que son 1.000 veces más delgadas que un cabello humano. Sorprendentemente, los investigadores creen que con la optimización, la técnica podría crear estructuras tan pequeñas como partículas virales

Porque salud necesitamos todos... ConSalud.es

Escribir un comentario (0)
Esta web utiliza 'cookies' propias y de terceros para ofrecerte una mejor experiencia y servicio. Más información Acepto