Революционный материал для печати живых органов
Исследователи разработали принципиально новый материал для трехмерной печати, который имитирует характеристики человеческих тканей. Инновация обещает революционизировать медицину, робототехнику и экологические технологии, став доступным решением для лабораторий по всему миру.
Принцип работы JIBEs
Материал получил название JIBEs (Jammed Interconnected Bilayer Emulsions) и функционирует как избирательно проницаемая мембрана, воспроизводящая клеточную структуру организма. Создание этого материала включает простые, но эффективные этапы: два несмешивающихся масла соединяют для образования миллиардов микроскопических водяных капель, затем центрифугируют для плотного сжатия капель друг к другу. В результате капли связываются тончайшими мембранами, формируя единую структурированную сеть, где каждая капля остается покрытой ультратонкой оболочкой, точно копирующей объединение клеток во внутренних органах.
Весь процесс производства крупных объемов материала занимает всего несколько минут. Готовая ткань способна сортировать и фильтровать молекулы, пропуская одни и задерживая другие, подобно естественным органам человека.
Широкий спектр применения
Биосовместимая гибкая структура материала открывает множество возможностей использования. В медицине и мягкой робототехнике JIBEs применяется для выращивания имплантатов человеческих органов и создания безопасных спасательных роботов. Встраивание специализированных белков позволяет материалу проводить ионные токи, что прокладывает путь к разработке нейронных компьютеров, воспроизводящих функционирование мозга.
Модифицированные версии материала способны выборочно извлекать литий и редкоземельные элементы, а также очищать промышленные сточные воды от соединений аммония, что делает его ценным инструментом для экологических и промышленных приложений.
Доступность технологии
Методика производства не требует стерильных условий высокотехнологичных лабораторий или дорогостоящего лазерного оборудования. Разработчики подчеркивают, что технологию реально внедрить в любую научную лабораторию, оснащенную базовым оборудованием. Исследователи Аида Фика и Маниш Кумар уже защитили эту методику патентом, а работы по созданию технологий добычи лития ведутся совместно с американским Агентством передовых исследовательских проектов в сфере энергетики.
