به نقل از «باشگاه خبرنگاران»

ساخت انگشت مصنوعی انعطاف‌پذیر بدون اتصال مکانیکی

تاریخ انتشار: ۳ اردیبهشت ۱۴۰۳ | کد خبر: ۴۰۱۷۱۲۲۱

محققان از الاستومر‌های دانه‌ای دوگانه قابل چاپ سه‌بعدی یا به اختصار DNGE برای چاپ نمونه اولیه یک «انگشت» استفاده کردند که با «استخوان» سفت و سخت و بافت «گوشت» انعطاف پذیر احاطه شده بود.

به نقل از آی‌ای، محققان اکول پلی‌تکنیک فدرال لوزان (EPFL) روشی را کشف کرده‌اند که به طور بالقوه می‌تواند حوزه رباتیک پوشیدنی و نرم را تغییر دهد.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

ایجاد محصولات رباتیک نرم و سبک یا دستگاه‌های پوشیدنی بدون به خطر انداختن عملکرد آنها، مدت‌هاست که یک چالش باقی مانده است. استفاده از مواد سنگین نه تنها به انرژی بیشتری برای جابجایی نیاز دارد، بلکه باعث ایجاد ناراحتی به خصوص در مورد پوشیدنی‌ها یا پروتز‌ها می‌شود.

الاستومر‌ها به عنوان یک ماده محبوب برای چنین کاربرد‌هایی ظاهر شده‌اند. آنها پلیمر‌های مصنوعی با طیف وسیعی از خواص مکانیکی هستند. با این حال، ساخت پلیمر‌هایی که می‌توانند به ساختار‌های پیچیده سه بعدی با سفتی متغیر تبدیل شوند، تاکنون یک مانع قابل توجه بوده است.

استر امستاد (Esther Amstad)، رئیس آزمایشگاه مواد نرم در دانشکده مهندسی اکول پلی‌تکنیک فدرال لوزان در این باره توضیح داد: الاستومر‌ها معمولا به گونه‌ای ریخته می‌شوند که ترکیب آنها را نمی‌توان در هر سه بُعد در مقیاس‌های کوتاه تغییر داد. برای غلبه بر این مشکل، ما DNGE‌ها را توسعه دادیم که الاستومر‌های دانه‌ای دوگانه قابل چاپ سه بعدی هستند که خواص مکانیکی آنها به میزان بی‌سابقه‌ای متغیر است.

ایوا بور (Eva Baur)، یک دانشجوی دکترا از DNGE برای چاپ نمونه اولیه انگشتی استفاده کرد که با استخوان سفت و سخت احاطه شده بود. این انگشت برای نشان دادن پتانسیل ساخت دستگاه‌هایی است که به اندازه کافی انعطاف پذیر هستند تا خم شوند و کشش پیدا کنند و در عین حال به اندازه کافی محکم هستند که با آنها اشیا را دستکاری کرد.

شبکه دو برابری، تطبیق پذیری دوبرابری

محققان دو شبکه الاستومری را مهندسی کردند. ریزذرات الاستومری تولید شده از قطره‌های امولسیون روغن در آب در محلول پیش‌ساز قرار می‌گیرند، در آن جا ترکیبات الاستومری را جذب کرده و متورم می‌شوند. سپس از ریزذرات متورم شده برای ساخت جوهر قابل چاپ سه بعدی استفاده می‌شود که برای ایجاد ساختار مورد نظر در یک چاپگر زیستی قرار داده می‌شود. پیش‌ساز در ساختار چاپ سه بعدی پلیمریزه می‌شود و شبکه الاستومری دوم را ایجاد می‌کند. این شبکه دوم کل شی را سفت و سخت می‌کند.

در حالی که ترکیب شبکه اول سختی سازه را تعیین می‌کند، شبکه دوم کل جسم را سفت می‌کند. این دو شبکه را می‌توان به طور مستقل تنظیم کرد تا ترکیبی از سختی و مقاومت به دست آید.

علاوه بر این، استفاده از الاستومر‌ها بر روی هیدروژل‌ها که ماده‌ای است که در روش‌های پیشرفته استفاده می‌شود، این مزیت را دارد که ساختار‌هایی بدون آب و پایدارتر در طول زمان ایجاد شود. برای تکمیل آن، DNGE‌ها را می‌توان با استفاده از چاپگر‌های سه بعدی موجود در بازار چاپ کرد.

فناوری DNGE می‌تواند در پروتز‌ها و راهنما‌های حرکتی برای کمک به جراحان استفاده شود.

برنامه‌های کاربردی بالقوه و چشم انداز‌ها

توسعه DNGE‌ها طیف گسترده‌ای از برنامه‌های کاربردی بالقوه را ممکن می‌کند. یکی از امیدوارکننده‌ترین کاربرد‌ها در زمینه توانبخشی با هدایت حرکتی است. توانایی پشتیبانی از حرکت در یک جهت در حالی که آن را در جهت دیگر محدود می‌کند، می‌تواند تحولی در توسعه پروتز‌ها و راهنمای حرکت برای کمک به جراحان باشد. علاوه بر این، امکان سنجش حرکات از راه دور می‌تواند در مناطقی مانند برداشت محصول به کمک ربات یا اکتشاف زیر آب بسیار ارزشمند باشد.

جزئیات این مطالعه در مجله Advanced Materials منتشر شده است.

منبع: ایسنا

باشگاه خبرنگاران جوان علمی پزشکی فناوری

منبع: باشگاه خبرنگاران

کلیدواژه: انگشت مصنوعی چاپ سه بعدی الاستومر ها چاپ سه بعدی

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.yjc.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «باشگاه خبرنگاران» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۴۰۱۷۱۲۲۱ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

گفت و شنود/ نیگه دار!

شبکه دولتی انگلیس در یک اقدام نامه‌ای بدون امضاء و مُهر و تاریخ و شماره منتشر کرده و ادعا می‌کند که در آن به نیروهای امنیتی دستور تعرض به دختری داده شده است که دو سال قبل خودکشی کرده بود! 

به گزارش مشرق، روزنامه کیهان در ستون گفت و شنود خود نوشت:

گفت: (BBC‌)، شبکه دولتی انگلیس در یک اقدام به خیال خود، زیرکانه! و در واقع احمقانه، چند برگ کاغذ بدون تاریخ و شماره و مُهر و امضاء منتشر کرده و ادعا می‌کند نامه محرمانه‌ای است که در آن به نیروهای امنیتی دستور تعرض به دختری داده شده است که دو سال قبل با سقوط از بلندی خودکشی کرده بود!

گفتم: کار روباه پیر برای سرپوش گذاشتن بر ننگ همکاری با اسرائیل در قتل‌عام هزاران زن و کودک به چه فلاکتی رسیده است؟! خُب اگر چنین قراری بود، چرا درباره آن نامه‌نگاری کرده‌اند؟! آن‌هم نامه‌ای بدون امضاء و مُهر و تاریخ و شماره؟!

گفت: خود بی‌بی‌سی هم فهمیده چه گَندی زده! و چند ساعت بعد گفته علت این که نامه بدون مُهر و امضاء و شماره و تاریخ است برای لو نرفتن کسانی است که آن را در اختیار ما قرار داده‌اند!

گفتم: تاریخ و مهر و شماره و امضای آن چه ربطی به ارسال‌کننده آن دارد؟! مگر قرار بود مهر و امضای آنها پای نامه باشد؟!

گفت: ‌ای عوام! این نامه را برای استفاده پادوهای داخلی اسرائیل در ایران جعل کرده‌اند! تا اولاً؛ ننگ نسل‌کشی اسرائیل را به حاشیه ببرند. ثانیاً؛ حقارت اسرائیل و ناتو در مقابل عملیات وعده صادق را کمرنگ جلوه بدهند! و ثالثاً؛ لالمونی گرفتن خود در مقابل جنایات رژیم صهیونیستی را ماله‌کشی کنند! ولی بی‌بی‌سی که بدجوری خیط کاشته و گَند زده بود با عقب‌نشینی برای حفظ آبروی نداشته خود، این جماعت را بدجوری سنگ روی یخ کرده است!

گفتم: یارو وسط اتوبوس بلند شده و بشکن می‌زد و می‌خواند «‌نینای نانای نینای‌نای...» راننده گفت مرد ناحسابی این کارها چیه؟ و یارو چک و چونه‌اش را جمع کرد و گفت؛ نیاورون نیگه دار!