3D打印Microswimmer自走式生物科技装置

2015年2月26日

一群来自世界顶尖机构的科学家正研究一款懂得自动推进的蛤形Microswimmer (微型游动装置),希望凭此改变生物医学装备的未来。

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马克斯普朗克研究所的智能系统团队、生物工程研究所、洛桑联邦理工学院(EPFL)和以色列Technion工业研究所的科学家正在研究一项令人想象不到的复杂科技,牵涉许多难以理解专业名词。假如你想深入了解,可以看看他们发表在Nature Communications的研究文献,题目为“Swimming by reciprocal motion at low Reynolds number”.

简单来说,这款装置拥有一个微小的蛤型结构,利用稀土基磁体和磁力推进,能像蛤一样在液体中游走。灵感来自扇贝定理 (Scallop Theorem),定理指出若要在牛顿型流体(Newtonian fluids)达致低雷诺数(Reynolds number)的动力,游泳体必须作出变形。科学家希望观察微型游动装置在与生物医疗液体相似的非牛顿型流体中游动的情况。

 

为了打印出合付条件的微型游动装置,科学家运用了Stratasys的PolyJet科技。他们用了Objet 260 Connex system 来制造打印倒模。蛤型装置的铰链需要极度窄(200 μm)及薄(60 μm)来减低对抗磁力的弹力。而装置的外壳厚度为300 μm,以防止装置活动时变形。

倒模以Stratasys 的RGD 525抗高温物料制造,然后植入注入PDMS溶液,经过脱气和固化,最后装上两块钕磁体。虽然装置外形没有NeriOxman的PolyJet创作那么吸引,但这个装置也许能成为新一代植入式给药装置和相关医疗科技的代表。

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原文作者:Davide Sher
文章出处:3D Printing Industry

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