چاپ ۳بعدی ماسک‌های رنگی با استفاده از میکروب‌ها

پژوهشگران موسسه ام.آی.تی و دانشگاه هاروارد در مطالعه اخیرشان موفق به توسعه ماسک‌هایی خاص با استفاده از قرار دادن میکروب‌های زنده در اشیای چاپ سه‌بعدی شدند.

کد خبر: ۱۲۴۵۶۰۳

تاریخ: ۰۶ بهمن ۱۳۹۸ - ۱۱:۰۴

به گزارش خبرگزاری دانا و به نقل از گیزمگ، "مواد زیرین رزین"(underlying resin material) با دستورالعمل‌های شیمیایی پر می‌شوند که به لایه‌ای از میکروب‌ها می‌گویند تا در رنگ‌های خاص تابانده شوند و الگوها و طرح‌های خیره کننده‌ای تولید کنند.
دانشمندان این مواد را "مواد زنده ترکیبی"(HLMs) نامیده‌اند و این مواد را با چند ماده غیرمعمول تهیه کرده‌اند. آنها ساخت این مواد را با دو نوع "رزین"(resin) که معمولاً در چاپ سه‌بعدی مورد استفاده قرار می‌گیرند شروع کرده‌اند. بخش عمده‌ای از جسم از یک ماده جامد که ساختار آن را می‌سازد، ساخته شده است و بخش‌های دیگر نیز  با استفاده از نوع دیگری از رزین ساخته شده‌اند.

پژوهشگران پس از آزمایشات دریافتند که این ماده رزین ثانویه، جاذب است بنابراین آنها پس از چاپ توانستند آن را با مواد شیمیایی خاص پر کنند. لایه نهایی یک هیدروژل است که با باکتری "ای.کلی"(E. coli) مهندسی شده که روی جسم نهایی اسپری می‌شود، تزریق می‌شود. پس از گذشت چند ساعت میکروب‌ها شروع به درخشش در رنگ‌های مختلف می‌کنند و در مناطقی که با رزین جاذب ساخته شده‌اند، بومی می شوند.

علت انجام این کار این است که مواد شیمیایی موجود در آن بخش‌ها بطور خاص انتخاب می‌شوند زیرا واکنش‌های ژنتیکی خاصی را در باکتری‌ها فعال می‌کنند و باعث می‌شوند که فلورسانس شوند. با جابجایی مواد شیمیایی مختلف، میکروب‌ها و ساختارهای رزین، اجسام را می‌توان برنامه‌ریزی کرد تا در الگوها و رنگ‌های مختلفی درخشش داشته باشند.

"راشل سو هو اسمیت"(Rachel Soo Hoo Smith) یکی از پژوهشگران این مطالعه گفت: ما می‌توانیم شکل‌های بسیار مشخصی از مواد زنده هیبریدی و محصولات بیوسنتز شده را چه رنگ و یا چه داروی درمانی باشند را تعریف کنیم.

پژوهشگران می‌گویند که در آینده می‌توان از این روش برای ساخت دستگاه‌های زیست پزشکی و بسته بندی‌های هوشمند که قابلیت شناسایی آلودگی باکتری‌ها را دارد، استفاده نمود.

یافته‌های این مطالعه در مجله "Advanced Functional Materials" منتشر شد.