Ученые из Массачусетского технологического института и их коллеги распечатали структуры, которые запоминают свою первоначальную форму. Их можно деформировать и растягивать, но при воздействии температуры они возвращают свой изначальный вид. Одной из потенциальных областей применения разработки уже назвали медицину.
Инженеры из Массачусетского технологического института и Сингапурского университета технологий и дизайна распечатали на 3D-принтере структуры, которые запоминают свою изначальную форму. Даже после того, как их растянут, скрутят или согнут, они возвращаются в первоначальный вид, если их нагреть до определенной температуры.
Такие полимеры, обладающие памятью, могут найти применение как в солнечной энергетике, так и в медицине. Ученые планируют использовать в качестве триггера температуру человеческого тела, тогда с помощью этой технологии можно будет создать крошечные капсулы с лекарственным средством, которые будут раскрывать при малейших признаках лихорадки или инфекции, сообщает сайт MIT News.
По словам ученых, создание этих конструкций можно рассматривать как 4D-печать, потому что они предназначены для того, чтобы измениться по прошествии какого-то времени. А время — это четвертое измерение.
Материалы, которые используются для печати, могут изменяться под действием окружающей среды — тепла, света, электричества. Их исследуют с целью дальнейшего применения в биомедицинских устройствах, «гибких» роботах, носимых датчиках и искусственных мышцах.
Полимеры, обладающие памятью, имеют интригующие перспективы. Они могут переключаться между двумя состояниями. И притом, чем меньше размер распечатанной структуры, тем с большой скоростью она будет менять свою форму. Температура, при которой материал начинает изменяться, сейчас составляет от 40 до 180 градусов по Цельсию.
Ученые распечатали различные структуры — кольца, цветы и даже миниатюрную копию Эйфелевой башни. Исследователи обнаружили, что они могут быть растянуты в три раза относительно своей изначальной длины и не разорваться. При воздействии тепла они тут же возвращаются в свою первоначальную форму.
