CAMBRIDGE, messe - Ingeniører fra Massachusetts Institute of Technology har designet bøjelige 3D-trykte maskematerialer til medicinske applikationer såsom knæ- og ankelstiver. Fleksibiliteten og sejheden kan indstilles til at efterligne og understøtte blødere væv såsom muskler og sener.
Designet af de bølgemønstrede fleksible masker blev inspireret af tekstilernes bøjelige natur og det naturlige strukturelle proteinkollagen, der ligner buede, sammenflettede tråde under mikroskopet. Disse blev trykt ved anvendelse af termoplastisk polyurethan. Jo højere bølgerne er, jo mere kan nettet strækkes ved lav belastning, inden de bliver mere stive.
De komplicerede strukturer i hvert net kan skræddersys til at fremstille hårdt, elastisk stoflignende materiale til personaliserede, bærbare underlag. De kan endda være anvendelige til implanterbare enheder, såsom broknetværk.
For at demonstrere konceptet tryk holdet et fleksibelt net til brug i ankelstiver. Dens struktur var skræddersyet til at forhindre, at den drejede indad, samtidig med at leddet kunne bevæge sig frit i andre retninger.
Andre testenheder, de har lavet, inkluderer en knæstive, der kunne tilpasses knæet, når det bøjes, og en handske med mesh syet i toppen. "3D-trykt tøj og enheder har en tendens til at være meget klodsede," sagde Sebastian Pattinson, der ledede undersøgelsen. "Vi prøvede at tænke på, hvordan vi kan gøre 3D-trykte konstruktioner mere fleksible og behagelige, som tekstiler og tekstiler."
Undersøgelsen er blevet offentliggjort i tidsskriftet Advanced Functional Materials.
