Une impression 3D sur la peau humaine

GC Staff
Avril 27, 2018
Écrit par GC Staff
Une étude publiée fin avril dans la revue universitaire Advanced Materials (onlinelibrary.wiley.com) fait état des travaux de chercheurs de l'University of Minnesota qui ont utilisé pour la première fois une imprimante 3D bon marché pour imprimer sur une main réelle.

 

« Nous sommes enthousiasmés par le potentiel de cette nouvelle technologie d'impression 3D utilisant une imprimante portable et légère coûtant moins de 400 $ », ont déclaré Michael McAlpine, auteur principal de l'étude,  et Benjamin Mayhugh, professeur agrégé de génie mécanique à l'Université du Minnesota. 

Comme le soulignent ces chercheurs, cette technologie pourrait être utilisée par les soldats sur le champ de bataille pour imprimer des capteurs temporaires sur leur corps afin de détecter des agents chimiques ou biologiques ou des cellules solaires pour charger l'électronique essentielle. « Nous imaginons qu'un soldat pourrait sortir cette imprimante d'un sac à dos et imprimer un capteur chimique ou d'autres appareils électroniques dont il a besoin, directement sur la peau, comme un couteau de l'armée suisse du futur avec tout ce dont ils ont besoin en un seul outil d'impression 3D portable. »

Les chercheurs ont également imprimé avec succès des cellules biologiques sur la blessure cutanée d'une souris. La technique pourrait conduire à de nouveaux traitements médicaux pour la cicatrisation des plaies et l'impression directe des greffes pour les troubles de la peau.

L'une des innovations clés de la nouvelle technique d'impression 3D est que cette imprimante peut s'adapter aux petits mouvements du corps lors de l'impression. Des marqueurs temporaires sont placés sur la peau et la peau est scannée. L'imprimante utilise la vision par ordinateur pour s'adapter aux mouvements en temps réel.

« Peu importe à quel point quelqu'un essaye de rester immobile quand on utilise l'imprimante sur la peau, une personne bouge légèrement et chaque main est différente, a expliqué Michael McAlpine. Cette imprimante peut suivre la main en utilisant les marqueurs et ajuster en temps réel aux mouvements et aux contours de la main, de sorte que l'impression de l'électronique conserve sa forme de circuit. »

Une autre caractéristique unique de cette technique d'impression 3D est qu'elle utilise une encre spécialisée faite de flocons d'argent qui peuvent durcir et être conducteurs à température ambiante. Ce qui est fort différent des autres encres d'impression 3D qui ont besoin de durcir à des températures élevées (jusqu'à 100 degrés Celsius ou 212 degrés Fahrenheit) et dont l’utilisation brûlerait la main. Pour retirer l’appareil électronique, il suffit que la personne le décolle avec une pince à épiler ou qu’elle la passe sous de l'eau.

En plus de l'électronique, la nouvelle technique d'impression 3D ouvre la voie à de nombreuses autres applications, y compris l'impression de cellules pour aider les personnes atteintes de maladies de la peau. L'équipe de Michael McAlpine s'est associée au docteur Jakub Tolar, médecin et professeur au département de pédiatrie de l'Université du Minnesota, expert dans le traitement des maladies cutanées rares. L'équipe a utilisé avec succès une bio-encre pour imprimer des cellules sur une plaie cutanée de souris, ce qui pourrait mener à des traitements médicaux avancés pour les personnes atteintes de maladies de la peau.

« Je suis fasciné par l'idée d'imprimer des composants électroniques ou des cellules directement sur la peau, a déclaré Michael McAlpine. C'est une idée tellement simple au potentiel illimité pour des applications importantes dans le futur."
http://www.me.umn.edu/people/mcalpine.shtml

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