تولید ماده ای شبیه استخوان از باکتری

محققان یک روش جدید چاپ سه بعدی مبتنی بر باکتری ابداع کرده اند که کاربردهای مختلفی مانند ترمیم استخوان و احیای مرجان ها دارد.

کد خبر: ۱۳۱۱۳۳۲

تاریخ: ۰۷ اسفند ۱۴۰۱ - ۰۹:۰۲

به گزارش پایگاه خبری دانا، کربنات کلسیم یک ماده جالب است که قدرت، سبکی و تخلخل را دارا است.

البته این نخستین بار نیست که اشیایی از کربنات کلسیم با چاپ سه بعدی ساخته می شوند. روش های پیشین شامل خارج شدن ژل حاوی ذرات معدنی از پرینت است که بعدا خشک و سخت می شود. برخی اشیایی که با این روش ها ساخته می شدند نرم و شکننده بودند یا پس از خشک شدن، اندازه آنها کوچک تر می شد، در نتیجه ترک هایی به وجود می آمد و شکل آن تغییر می کرد.

محققان موسسه تحقیقاتیEPFL سوییس یک باکتریوم به نام Sporosarcina pasteurii را با یک ژل پلیمری حافظ محیط زیست ترکیب کردند. ترکیب حاصل «باکتواینک»(BactoInk)نام دارد که به شکل دلخواه از پرینتر خارج می شود و اشیایی ژلاتینی با ساختار سه بعدی داربست مانندی را تشکیل می دهد که باکتری در آن جای می گیرد.

در مرحله بعد شی چاپ شده در معرض یک محلول حاوی اوره قرار می گیرد. این امر سبب می شود باکتری کربنات کلسیم سخت تولید کند که به طور خودکار جایگزین ژل نرم می شود. در نهایت شی مذکور در محلول اتانول فروبرده می شود تا باکتری را از بین ببرد.

در آزمایش هایی که تاکنون انجام شده، محصول ساخته شده با بیش از ۹۰ درصد کربنات کلسیم طی ۴ روز ساخته شده است. با پیشرفت این فناوری اشیا ساخته شده نیز بهبود می یابند.

محققان امیدوارند این ماده در آینده برای تولید مرجان مصنوعی به کار رود که با پولیپ های مرجانی پر شده و پس از قرار گرفتن در صخره های آسیب دیده به مرجان های واقعی تبدیل می شوند. این ماده احتمالا به طور مستقیم روی جراحات جایی که استخوان از بین رفته خراج می شود و یک استخوان جدید تشکیل می دهد تا فضای خالی را پر کند.

همچنین می توان از این ماده برای ترمیم تکه های آسیب دیده مجسمه ها استفاده کرد. این تحقیق اخیرا در ژورنال«متریالز تودی» منتشر شده است.

انتهای پیام/

نازنین خوشقدم - پایگاه خبری دانا