p Engenheiros da Universidade de Maryland (UMD) criaram uma nova técnica de nanoprinting 3D multimaterial que foi destaque na capa interna da edição de 21 de julho do Lab on a Chip. p A nova técnica da equipe - capaz de imprimir estruturas multimateriais minúsculas com uma fração do tamanho de um cabelo humano - oferece aos pesquisadores uma oportunidade mais rápida, mais barato, e meios mais precisos para imprimir 3-D essas estruturas altamente complexas porque o processo usa um processo de moldagem muito simples que é amplamente usado na maioria dos laboratórios de microfluídica.

p Para demonstrar sua nova abordagem, os pesquisadores 3-D nanoprinted uma variedade de componentes multimateriais, incluindo uma estrutura de DNA de cinco materiais, um "micro-violoncelo multimaterial, "e um logotipo micro UMD de quatro materiais.

p "Ao fornecer aos pesquisadores uma maneira acessível de sistemas multimateriais de nanoimpressão 3D que não é apenas muito mais rápida, mas também mais preciso do que os métodos convencionais, este trabalho abre portas para aplicações emergentes que demandam microestruturas com múltiplos materiais, e, por sua vez, múltiplas funções, "disse Ryan Sochol, professor assistente de engenharia mecânica e bioengenharia na Escola de Engenharia A. James Clark da UMD.

p Em uma aplicação desta nova abordagem, O Laboratório Bioinspired Advanced Manufacturing (BAM) de Sochol está trabalhando com a Food and Drug Administration para aplicar essa estratégia a partes de nanoprint 3-D do olho humano que incluem anatomia complexa com propriedades ópticas variáveis.

p Andrew Lamont, autor principal do estudo e Ph.D. estudante de bioengenharia na UMD, apresentou os primeiros resultados da pesquisa da equipe na Conferência Internacional de Micro Electro Mechanical Systems (MEMS) em Seul, Coreia em janeiro passado, onde o trabalho foi selecionado para o Prêmio Papel de Destaque da conferência.

p Na década passada, os cientistas têm lutado para criar estruturas de nanoimpressão 3-D com mais de um material, como as técnicas convencionais são limitadas em termos de tempo, custo, trabalho, e resolução multimaterial. Embora as tecnologias de impressão 3-D tenham avançado muito nos últimos anos, imprimir em escalas muito pequenas continua difícil.

p "Infelizmente, Desafios anteriores resultaram em apenas alguns avanços baseados em nanoprinting 3-D multimaterial, com a grande maioria incluindo apenas dois materiais, "disse Lamont, que desenvolveu a abordagem como parte de sua pesquisa de doutorado. "Mas com a nossa estratégia, os pesquisadores podem facilmente sistemas de nanoimpressão 3-D com um grande número de materiais integrados em velocidades e tamanhos não possíveis com os métodos convencionais. "

p A equipe da Clark School entrou com duas patentes provisórias nos EUA para sua estratégia, que é baseado em um processo chamado "escrita direta a laser in-situ" e trabalho publicado no início deste ano. As estruturas multimateriais são nanoimpressas 3-D diretamente dentro dos microcanais, com materiais líquidos distintos carregados no canal, um de cada vez, para impressão específica do material. Assim que o processo de impressão for concluído, o invólucro do microcanal pode ser removido, deixando para trás estruturas 3D multi-materiais totalmente integradas em uma fração do tempo, no entanto, com melhor precisão do que o estado da arte.

p "Esta nova capacidade de sistemas de nanoimpressão 3-D compreendendo materiais com produto químico alvo, biológico, elétrico, óptico, e / ou propriedades mecânicas, "Sochol disse, "oferece um caminho promissor para descobertas em áreas como a entrega de drogas, ótica avançada, meta-materiais, e microrobóticos. "