We use cookies to understand how you use our site and to improve your experience. This includes personalizing content and advertising. To learn more, click here. By continuing to use our site, you accept our use of cookies. Cookie Policy.

Features Partner Sites Information LinkXpress
Sign In
Advertise with Us
PURITAN MEDICAL

Download Mobile App




С помощью жидкостной 3D-печати удалось создать новые флюидные наноустройства

By LabMedica International staff writers
Posted on 10 May 2019
Print article
Совокупность компонентов струйного устройства для трехмерной печати: две жидкости, одна из которых содержит наноразмерные частицы глины, а другая - полимерные частицы, печатаются на подложке, после собираются вместе на границе раздела двух жидкостей и в течение миллисекунд образуют очень тонкий канал или трубку диаметром около одного миллиметра. Фото предоставлено Национальной лабораторией Лоуренса Беркли.
Совокупность компонентов струйного устройства для трехмерной печати: две жидкости, одна из которых содержит наноразмерные частицы глины, а другая - полимерные частицы, печатаются на подложке, после собираются вместе на границе раздела двух жидкостей и в течение миллисекунд образуют очень тонкий канал или трубку диаметром около одного миллиметра. Фото предоставлено Национальной лабораторией Лоуренса Беркли.
Исследователи применили новый метод трехмерной (3D) печати для создания флюидного устройства, которое может быть использовано для выполнения широкого спектра задач, от изготовления материалов для элементов питания до скрининга потенциальных лекарственных средств.

Системы включают в себя несмешивающиеся жидкости, удерживаемые в неравновесных формах с помощью разделяющей компоновки и сжатия поверхностно-активных веществ в виде наночастиц-полимеров, которые обладают значительным потенциалом для катализа, химического разделения, накопления энергии и конверсии. Однако управление пространственной функциональностью внутри них и сопряжение процессов на обоих этапах остаются проблемой.

Исследователи из Национальной лаборатории Лоуренса Беркли (Калифорния, США) использовали поверхностно-активные вещества полимерной наноглины на границе раздела нефть-вода для получения полупроницаемой мембраны между жидкостями. Каналы потока были изготовлены с использованием микроструктурированной двумерной подложки и трехмерной жидкостной печати. Анионные стенки аппарата были функционализированы катионными мелкими молекулами, ферментами и коллоидными нанокристаллическими катализаторами. Трехмерная печать использовалась для построения мостов между каналами, соединяя их таким образом, чтобы проходящее через них химическое вещество встречало катализаторы в определенном порядке, вызывая каскад реакций для получения конкретных химических соединений.

В онлайн-выпуске журнала Nature Communications от 6 марта 2019 года исследователи сообщили, что в каналах под потоком могут выполняться многоступенчатые химические трансформации, а также осуществляться селективный массовый транспорт через границу жидкость-жидкость для линейных разделений. В конечном счете, все эти жидкостные системы уже автоматизированы с помощью насосов, детекторов и систем управления, далее предстоит лишь раскрыть их потенциал к химической логике и машинному обучению.

“Мы продемонстрировали замечательную вещь. Наше трехмерное печатное устройство может быть запрограммировано на проведение многоступенчатых сложных химических реакций по требованию, — сказал старший автор доктор Бретт Хелмс (Brett Helms), научный сотрудник Национальной лаборатории Лоуренса Беркли. — Ещё более удивительно то, что эта универсальная платформа может быть реконфигурирована для эффективного и точного комбинирования молекул для формирования специфических продуктов, таких как органические материалы для элементов питания. Форма и функции этих устройств ограничены только изобретательностью исследователя. Автономный синтез является интересной, перспективной областью для химической промышленности, и наша технология для устройств трехмерной печати способна помочь заложить основы в этой сфере”.

Ссылки по теме:
Lawrence Berkeley National Laboratory

Platinum Member
COVID-19 Rapid Test
OSOM COVID-19 Antigen Rapid Test
Magnetic Bead Separation Modules
MAG and HEATMAG
POCT Fluorescent Immunoassay Analyzer
FIA Go
Gold Member
Real-time PCR System
GentierX3 Series

Print article

Channels

Clinical Chemistry

view channel
Image: The 3D printed miniature ionizer is a key component of a mass spectrometer (Photo courtesy of MIT)

3D Printed Point-Of-Care Mass Spectrometer Outperforms State-Of-The-Art Models

Mass spectrometry is a precise technique for identifying the chemical components of a sample and has significant potential for monitoring chronic illness health states, such as measuring hormone levels... Read more

Molecular Diagnostics

view channel
Image: A blood test could predict lung cancer risk more accurately and reduce the number of required scans (Photo courtesy of 123RF)

Blood Test Accurately Predicts Lung Cancer Risk and Reduces Need for Scans

Lung cancer is extremely hard to detect early due to the limitations of current screening technologies, which are costly, sometimes inaccurate, and less commonly endorsed by healthcare professionals compared... Read more

Hematology

view channel
Image: The CAPILLARYS 3 DBS devices have received U.S. FDA 510(k) clearance (Photo courtesy of Sebia)

Next Generation Instrument Screens for Hemoglobin Disorders in Newborns

Hemoglobinopathies, the most widespread inherited conditions globally, affect about 7% of the population as carriers, with 2.7% of newborns being born with these conditions. The spectrum of clinical manifestations... Read more

Immunology

view channel
Image: Exosomes can be a promising biomarker for cellular rejection after organ transplant (Photo courtesy of Nicolas Primola/Shutterstock)

Diagnostic Blood Test for Cellular Rejection after Organ Transplant Could Replace Surgical Biopsies

Transplanted organs constantly face the risk of being rejected by the recipient's immune system which differentiates self from non-self using T cells and B cells. T cells are commonly associated with acute... Read more

Microbiology

view channel
Image: The real-time multiplex PCR test is set to revolutionize early sepsis detection (Photo courtesy of Shutterstock)

1 Hour, Direct-From-Blood Multiplex PCR Test Identifies 95% of Sepsis-Causing Pathogens

Sepsis contributes to one in every three hospital deaths in the US, and globally, septic shock carries a mortality rate of 30-40%. Diagnosing sepsis early is challenging due to its non-specific symptoms... Read more

Pathology

view channel
Image: The QIAseq xHYB Mycobacterium tuberculosis Panel uses next-generation sequencing (Photo courtesy of 123RF)

New Mycobacterium Tuberculosis Panel to Support Real-Time Surveillance and Combat Antimicrobial Resistance

Tuberculosis (TB), the leading cause of death from an infectious disease globally, is a contagious bacterial infection that primarily spreads through the coughing of patients with active pulmonary TB.... Read more
Copyright © 2000-2024 Globetech Media. All rights reserved.