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Sábado , 20.10.2018 / 10:37 Hoy

Llega la impresión 4D, que cambia de forma con el tiempo

Ingenieros de la Universidad de Rutgers desarrollaron un método de impresión usando un gel inteligente que podría conducir al desarrollo de estructuras 'vivas'.

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Ingenieros de Rutgers han inventado un método de 'impresión 4D' para un gel inteligente que podría conducir al desarrollo de estructuras 'vivas' en órganos y tejidos humanos y robots blandos.

El enfoque de impresión 4D aquí implica imprimir un objeto 3D con un hidrogel —un gel que contiene agua— que cambia de forma con el tiempo cuando las temperaturas cambian, dijo Howon Lee, autor principal de un nuevo estudio y profesor asistente en el Departamento de Ingeniería Mecánica y Aeroespacial en la Universidad de Rutgers-New Brunswick.

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El estudio, publicado en línea en Scientific Reports, demuestra una impresión 3D rápida, escalable y de alta resolución de hidrogeles, que permanecen sólidos y conservan su forma a pesar de contener agua. Los hidrogeles están en todas partes en nuestras vidas, incluso en gelatina, lentes de contacto, pañales y el cuerpo humano.

El gel inteligente podría proporcionar rigidez estructural en órganos como los pulmones, y puede contener pequeñas moléculas como agua o drogas para ser transportadas en el cuerpo y liberadas. También podría crear una nueva área de robótica blanda y permitir nuevas aplicaciones en sensores y actuadores flexibles, dispositivos biomédicos y plataformas o andamios para que las células crezcan, dijo Lee.

Los ingenieros de Rutgers-New Brunswick y el Instituto de Tecnología de Nueva Jersey trabajaron con un hidrogel que se ha utilizado durante décadas en dispositivos que generan movimiento y aplicaciones biomédicas, como andamios para que las células crezcan. Los ingenieros aprendieron cómo controlar con precisión el crecimiento y la contracción del hidrogel.

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En temperaturas inferiores a 32 grados centígrados, el hidrogel absorbe más agua y se hincha de tamaño; cuando las temperaturas superan los 32 grados, el hidrogel comienza a expulsar agua y se contrae.

"Si tienes el control total de la forma, entonces puedes programar su función", dijo Lee. "Creo que ese es el poder de la impresión 3D del material que cambia de forma. Puedes aplicar este principio en casi todos lados".


FM

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