fbpx
Tuesday, December 1Modern Manufacturing

เจลต้านความเค้นจะเป็นส่วนสำคัญในการพิมพ์เนื้อเยื่อแบบ 3 มิติ

การสร้างอวัยวะเทียมแบบชีวภาพนั้นจำเป็นต้องใช้การพิมพ์ 3 มิติเต็มศักยภาพ ซึ่งการพิมพ์ 2 มิติและการพิมพ์ 3 มิติโดยใช้แผ่นฟิล์มชีวภาพแบบบางนั้นไม่อาจใช้งานได้ และด้วยการใช้เจลที่มีความทนทานต่อความเค้น (Stress) วิศวกรจาก Penn State สามารถจับวางเซลล์ได้ในทุกตำแหน่งที่ต้องการเพื่อสร้างรูปร่างที่มีความซับซ้อนซึ่งจำเป็นต่อการเปลี่ยนถ่ายกระดูกหรือเนื้อเยื่ออื่น ๆ

gel bio printing

การพิมพ์ 2 มิติและ 3 มิติในปัจจุบันไม่อาจตอบสนองต่อความซับซ้อนที่ต้องการได้ และเมื่อต้องการผลิตสิ่งที่มีความซับซ้อนมากขึ้นด้วยการพิมพ์ 3 มิติพื้นที่ค้ำยันหรือพื้ยที่การผลิตที่สามารถประคองชิ้นส่วนเอาไว้ได้จึงเป็นส่วนสำคัญ

ด้วยเงื่อนไขที่เกิดขึ้นจากความต้องการในการพิมพ์ 3 มิติแบบรูปทรงอิสระ (Freeform) จึงทำให้เกิดส่วนการสนับสนุนการพิมพ์ 3 มิติทั้สามารถวางเซลล์ไว้ในเจลได้อย่างแม่นยำ ความเค้นที่หัวพิมพ์กระทำต่อเจลเพื่อวางเซลล์จะถูกคืนกลับสู่ตำแหน่งเดิม พื้นที่ที่เคยถูกหัวพิมพ์ทะลวงเข้าไปจะกลับมาเป็นเหมือนก่อนเกิดการวางเซลล์ และเซลล์ที่ถูกวางจะถูกว่างต่อกันและประกอบเข้าหากันกลายเป็นเนื้อเยื่อที่มีความแข็งแรงภายในเจลนั้นเอง

ทีมวิจัยสามารถวางเซลล์หลากหลายชนิดเพื่อสร้างรูปทรงที่สอดคล้องกับฟังก์ชันการใช้งาน โดยในการทดลองนั้นได้ใช้เจลสองชนิด ชนิดแรกนั้นยากต่อการนำชิ้นงานที่ผลิตเสร็จแล้วออกมา แต่สำหรับชนิดที่สองนั้นสามารถใช้เอนไซม์เพื่อทำให้สามารถนำชิ้นงานออกมาได้อย่างง่ายดาย

ที่มา:
News.psu.edu

Thos
"I can't understand why people are frightened of new ideas. I'm frightened of the old ones"
John Milton Cage Jr.