De akoestische printmethode van Harvard kan honing of cellen uitspugen

Samenvatting van akoestoforetisch afdrukken

Het gaat ons allemaal om innovatieve drukmethoden hier bij Digital Trends en, jongen, zorg ervoor dat de mensen van Harvard niet teleurgesteld worden over hun nieuwste onderzoek. Hierbij wordt gebruik gemaakt van geluidsgolven om het printen met vrijwel elke denkbare vloeistof mogelijk te maken. Dat omvat alles, van menselijke cellen en vloeibaar metaal tot optische harsen en zelfs honing. Het is onnodig om te zeggen dat dit niet de gebruikelijke waterachtige printmaterialen zijn die je in gewone inkjetprinters aantreft. De resultaten zouden nuttig kunnen zijn op terreinen als de farmaceutische ontwikkeling, cosmetica of zelfs de voedingsindustrie.

“We hebben een nieuwe drop-on-demand printmethode ontwikkeld die bevorderlijk is voor het printen van vloeistoffen met een lage tot zeer hoge viscositeit,” Jennifer Lewis, de Hansjorg Wyss hoogleraar Biologically Inspired Engineering aan de John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences, tegen Digital Trends. “Het is spannend, omdat het kan worden toegepast op een zeer breed scala aan vloeistoffen.”

Aanbevolen video's

De zwaartekracht zorgt ervoor dat elke vloeistof druppelt en daarom in theorie druppeltjes vormt waarmee kan worden geprint. De snelheid en grootte van deze druppeltjes zijn echter moeilijk te controleren. Pek bijvoorbeeld – de naam die wordt gegeven aan sommige vloeistoffen die zo dik zijn dat ze vast lijken – vormt elk decennium slechts één druppel. De druppelgrootte van veel vloeistoffen is te groot om afdrukbaar te zijn.

Harvard universiteit

Om deze problemen te omzeilen, gebruiken de Harvard-onderzoekers de druk van geluidsgolven om de zwaartekracht te ondersteunen in een proces dat zij acoustophoretisch printen noemen. De akoestische resonator onder de golflengte van het team veroorzaakt meer dan 100x de normale zwaartekracht aan de punt van het mondstuk van de printer. Deze regelbare kracht trekt elke druppel uit de spuitmond wanneer deze de perfecte printgrootte heeft bereikt. Hoe hoger de amplitude van geluidsgolven, hoe kleiner de druppelgrootte die ontstaat.

De geluidsgolven veroorzaken geen schade aan de materialen, waardoor dit een veilige methode is om te gebruiken, zelfs voor het printen met biologische materialen zoals levende cellen of eiwitten.

“We werken momenteel aan de volgende generatie akoestoforetische printers die kleinere druppelgroottes en snellere bouwsnelheden mogelijk maken”, vervolgde Lewis. “We hebben patenten aangevraagd en zijn geïnteresseerd in het commercialiseren van deze nieuwe printmethode.”

Er verscheen een artikel waarin het werk werd beschreven, getiteld ‘Acoustophoretic Printing’ onlangs gepubliceerd in het tijdschrift Science Advances.

Aanbevelingen van de redactie

  • Bekijk de ongebruikelijke nieuwe Venus Flytrap-robotgrijper van MIT en Harvard

Upgrade uw levensstijlMet Digital Trends kunnen lezers de snelle technische wereld in de gaten houden met het laatste nieuws, leuke productrecensies, inzichtelijke redactionele artikelen en unieke sneak peeks.