Naudodami 3D spausdinimo technologiją, Minesotos universiteto mokslininkai sukūrė fotoreceptorių masyvą ant pusrutulio pagrindo. Ateityje ši technologija leis sukurti bionines akis naudojant 3D spausdinimą ir grąžinti regėjimą visiškai neregiams. Ateityje bioninės akys, tyrėjų įsitikinimu, funkciškai nesiskirs nuo tikrų. Ir kai kuriais atvejais galbūt pranoksta pastarąją.
Gyvoji akis suvokia šviesą dėka tinklainėje esančių fotoreceptorių neuronų, kurie matomą šviesą paverčia elektriniu signalu. Minesotos universiteto mokslininkų sukurtame modelyje, 3D spausdintuve, puslaidininkiniai diodai vaidina fotoreceptorių neuronų vaidmenį.
- „Salik.biz“
Pastaraisiais metais inžinieriai aktyviai tyrinėjo galimybę sukurti bionines akis. Kai kurie praeityje sukurti prototipai buvo sėkmingai išbandyti žmonėms, tačiau tokių protezų gamyba yra labai brangi, nes kiekvienas prietaisas turi būti surinktas tiesiog rankomis. Ateityje 3D spausdinimo technologijos gali žymiai sumažinti sąnaudas ir supaprastinti tokių implantų kūrimo procesą, padarydamos juos prieinamus platesniam žmonių, kuriems jų reikia, ratui.
Praktiškai yra labai sunku išdėstyti fotoreceptorių diodų serijas ant išlenkto paviršiaus. Norėdami išspręsti problemą, Minesotos mokslininkai sukūrė 3D spausdintuvą. Prieš spausdindami mokslininkai naudodamiesi spausdintuvu ant stiklinio pusrutulio vidinio paviršiaus uždėjo sidabro nanodalelių sluoksnį, o ant jo, sluoksniuodami sluoksnį, iš jų sukurto puslaidininkinio polimero rašalo sukūrė fotoreceptorių struktūrą. Visas bioninės akies sukūrimo procesas užtruko apie 1,5 valandos.
Pasak tyrimo vadovo Michaelio McAlpino, pirmasis prototipas parodė 25 procentų efektyvumą konvertuojant matomą šviesą į elektrinius signalus, o tai, mokslininkų manymu, yra labai geras rezultatas ankstyvosiose vystymosi stadijose.
„Mūsų 3D atspausdinti puslaidininkių fotoreceptoriai pradeda vertinti panašių įtaisų, pagamintų esamuose pramonės procesuose, efektyvumą“, - komentuoja McAlpin.
„Be to, 3D spausdinimas leidžia puslaidininkinius diodus nusodinti ant išlenktų paviršių. Kitos technologijos nesuteikia tokios galimybės “.
Ateityje mokslininkai planuoja padidinti naudojamų dirbtinių fotoreceptorių skaičių. Kuo daugiau fotoreceptorių bus naudojama, tuo efektyviau bus šviesos pavertimas elektriniu signalu. McAlpinas ir jo kolegos taip pat nori patobulinti spausdinimo technologiją, kad būtų galima sukurti puslaidininkinius mikroįrenginius ne ant stiklo, o ant minkšto pagrindo, kuris ateityje gali tapti būsimo implanto pagrindu.
Reklaminis vaizdo įrašas:
Nikolajus Khizhnyak