Недавно группа исследователей из Швейцарии сделала прорыв, который может значительно приблизить светлое будущее для 3д биопечати. Они разработали новую эндоскопическую SLA технологию, использующую ультратонкое оптическое волокно для фокусировки лазерного луча, чтобы создавать структуры в очень малом масштабе. Данный инновационный подход мог бы однажды пригодиться для печати биосовместимых структур непосредственно в ткани внутри человеческого тела.

В настоящее время существует ряд методов лазерной 3д микрообработки, но большинство современных способов основаны на сложном лазерном оборудовании, которое может быть слишком дорогостоящим, а также чрезмерно громоздким. Эти технологии используют оптическое явление, известное как двухфотонная полимеризация, в то время как новый подход предлагает осуществлять затвердевание конкретного химического вещества только выше определенного порога интенсивности света.


Относительно дешевый непрерывный лазерный луч, который применила команда, излучал свет с длиной волны в 488 нанометров, что находится в диапазоне видимого света и намного безопаснее для клеток человека, чем другие типы лазеров. Они сфокусировали луч через крошечное оптическое волокно, что позволило произвести целевое затвердевание конкретных областей светочувствительной жидкости.

Используемое вещество было изготовлено из органического полимера в сочетании с фотоинициатором (один из самых доступных химикатов). Полые и твердые микроструктуры были созданы с высокой степенью точности: с латеральным (бок о бок) разрешением печати 1 мкм и осевым (глубинным) разрешением печати 21,5 мкм.


Следующим этапом станет разработка нового биосовместимого фотополимерного химического вещества. Команда также должна разработать технику для завершения и последующей обработки печатной микроструктуры внутри тела, чтобы она была пригодна для биомедицинских функций.

Результаты исследования были опубликованы в статье «Single-photon three-dimensional microfabrication through a multimode optical fiber» в журнале Optics Express.