Nanotecnologia agora - Comunicado à imprensa: Apresentando: Impressão de materiais 3D baseada em ultrassom - potencialmente dentro do corpo

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Abstrato:
Uma nova abordagem à impressão tridimensional (3D) utiliza ondas ultrassônicas para criar objetos a partir de tintas curadas sonoramente.

Apresentando: Impressão de materiais 3D baseada em ultrassom – potencialmente dentro do corpo

Washington, DC | Postado em 8 de dezembro de 2023

A abordagem permite a impressão 3D volumétrica mesmo em meios opacos ou em profundidades de penetração profundas, incluindo, potencialmente, dentro do corpo. As tecnologias de impressão 3D estão preparadas para revolucionar os processos de fabricação para uma ampla gama de aplicações. A impressão volumétrica, uma técnica emergente de impressão 3D, pode construir objetos mais rapidamente e com melhor qualidade de superfície do que os métodos de impressão que constroem objetos camada por camada. A maioria das técnicas de impressão volumétrica existentes dependem da luz para desencadear a fotopolimerização em tintas opticamente transparentes. No entanto, a dispersão da luz pelas próprias tintas, a presença de aditivos funcionais nas tintas e o bloqueio da luz por partes já curadas da construção limitam as escolhas de materiais e os tamanhos de construção viáveis, particularmente em configurações que requerem penetração profunda da luz. Em comparação com as ondas de luz, as ondas ultrassônicas podem penetrar muito mais profundamente nos materiais e podem, em princípio, ser usadas para desencadear a polimerização. Aqui, Xiao Kuang e colegas apresentam uma nova abordagem para impressão volumétrica que eles chamam de impressão volumétrica acústica de penetração profunda (DAVP), que usa ondas de ultrassom focadas e “sono-ink”. A sono-ink desenvolvida pelos autores supera os principais desafios da impressão volumétrica acústica usando um absorvedor acústico adaptativo termicamente responsivo para formar um gel viscoso que evita o fluxo de fluxo enquanto inicia simultaneamente uma polimerização desencadeada pelo calor. Em testes, o DVAP permitiu aos autores imprimir objetos rapidamente a partir de vários materiais nanocompósitos em escala milimétrica – e com vários centímetros de profundidade em meio opaco. Como prova de conceito, Kuang et al. aplicou o DAVP à fabricação de tecidos de alta velocidade e alta resolução e à medicina minimamente invasiva. Através de experimentos em tecidos ex vivo infundidos com sono-ink, os autores demonstram a fabricação in situ de osso artificial e o fechamento do apêndice atrial esquerdo. Numa perspectiva relacionada, Yuxing Yao e Mikhail Shapiro discutem a abordagem DAVP, as suas limitações e os seus potenciais usos, incluindo procedimentos médicos minimamente invasivos. “É concebível que os tênis de corrida do futuro possam ser impressos com o mesmo método acústico que repara os ossos”, escrevem Yao e Shapiro.

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Fonte: http://www.nanotech-now.com/news.cgi?story_id=57431