3D tisk mikroskopických lodí může zachraňovat životy

Už vás někdy napadlo spojit 3D tisk a sílu katalyckého pohybu? Že ne? Vědci z nizozemské univerzity Leiden zkoumají možnosti této technologie, včetně použití ve zdravotnictví.

Tato neuvěřitelně malá vesmírná loď, připomínající onu známou USS Voyager ze Star Treku, měří něco okolo 15 mikrometrů. Navíc se může pohybovat i s absencí jakéhokoliv druhu motoru.

O co se ti vědci vlastně snaží?

Ve zdravotnictví se už nějakou dobu spekuluje o možnosti nasazení prostředku, jenž by účinné léčivé látky dopravil přímo k viru a ten by byl následně rychle a efektivně zneškodněn s minimem vedlejších účinků. Zní to tak trochu jako fantasy, ovšem dnešní věda není zase tak daleko od cíle.

Tip na zajímavé čtení: Síra pomůže ke 4x výkonější baterii

V Nizozemsku totiž vědci pokročili s 3D tiskem od tisknutí píšťalek k mikrotisku, za pomocí kterého jsou schopni tisknout mikroskopické tvary a objekty. Umožňuje jim to technologie zvaná dvoufotonová fotopolymerace. Princip tohoto procesu tkví v ozáření daného objektu z fotorezistivního materiálu světlem o takové vlnové délce, kterou daný materiál absorbuje a tím se zahřeje, což následně vede k „odtavení“ materiálu.

Mašina, na které pracují, se jmenuje Photonic Professional GT2, nejmodernější stroj v této oblasti, jenž dokáže dělat opravdu jakékoliv tvary. A to je velmi žádoucí. S takovou variabilitou bude snadné vybrat ten nejideálnější tvar pro tzv. microswimmera. Miniaturní objekt pohybující se v kapalině, např. lidské krvi.

Kde to bere pohon?

U 3D tisku výroba microswimmera nekončí a pokračuje dál do stroje, který na něj nanese tenkou vrstvu povlaku palladia a platiny. Jsou vybrány tyto 2 látky za účelem jejich reakce s vodou a peroxidem vodíku. Reakce udělá to, že se microswimmer začne v roztoku pohybovat všemi směry.

Pohyb objektu vědci sledují a na základě pozorování dělají analýzu tvaru objektu a vhodnosti pro jeho praktické využití. Jsou zkoumány tvary, jako třeba Benchy, lodička kterou zná nejeden uživatel 3D tiskárny, protože slouží jako takový kalibrační výrobek pro správné nastavení tiskárny. Dále testovali i tvar šroubovice, kvůli její vlastnosti rotovat kolem vlastní osy a pohybovat se přímo vpřed.