3D-принтер напечатал электронное устройство на человеческой коже
Технология может помочь солдатам на поле боя или людям с кожными заболеваниями
Американские исследователи из Университета Миннесоты впервые применили трехмерную печатную электронику на человеческой коже. В своем новаторском исследовании, опубликованном в журнале Advanced Materials, команда использовала дешевый портативный 3D-принтер для создания функциональных электронных компонентов непосредственно на руке человека.
Чтобы устройство могло печатать на поверхности, ученые установили на него несколько камер и использовали 3D-сканер, создающий объемную модель объекта. Также исследователи разработали специальный материал для печати – чернила из серебряных хлопьев, которые одновременно “вязкие, электропроводные и могут использоваться без сильного нагрева”.
Работу принтера на человеческой коже показали на примере простого светодиода с контуром. Он может получать энергию индуктивным способом от внешнего источника. Сначала на руке испытуемого разместили плату со светодиодом, а вокруг нее установили маркеры для сканера и камер. После завершения сканирования устройство напечатало проводящие дорожки на руке. Исследователи подчеркнули, что как только электроника на коже выполнит свою задачу, ее можно легко убрать пинцетом или смыть водой.
“Мы очень рады успеху этой новой технологии 3D-печати с использованием портативного и легкого принтера стоимостью менее 400 долларов. Мы предполагаем, что в будущем солдат может вытащить этот принтер из рюкзака и распечатать химический датчик или другую электронику, в которой он нуждается, прямо на коже. Это было бы похоже на “швейцарский армейский нож будущего” со всем, что нужно, в одном портативном инструменте для 3D-печати”, – рассказал Майкл МакАлпин, ведущий автор исследования и профессор Университета Миннесоты.
Чтобы исследовать дальнейшее применение 3D-печати на коже, команда сотрудничала с Департаментом педиатрии Университета Миннесоты и профессором Дином Якубом Толаром, который является известным специалистом по лечению редких кожных заболеваний. Совместно они использовали специальные био-чернила для трехмерных печатных органических клеток, чтобы ускорить процесс заживления ран на коже мышей. В будущем разработка может привести к появлению новых методов медицинского лечения, позволяющих улучшить заживление ран и прямую трехмерную печать кожных трансплантатов для людей с тяжелыми кожными заболеваниями.
“Меня увлекает идея печатать электронику или клетки непосредственно на коже. Это такая простая затея, но она имеет неограниченный потенциал для важных изменений в будущем”, – подытожил МакАплин.
