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[음향 홀로그램 3D프린팅] 독일 과학자들은 "음향 홀로그램"으로 물체를 3D프린팅 한다. 연구자들은 성형 초음파를 사용하여 한 번에 물체를 3D프린팅할 수 있다. 음파는 세포를 손상시키지 않으므로 화학 첨가제가 필요하지 않으므로 이 기술은 3D바이오프린팅 조직 및 세포 배양에 특히 유용할 수 있다. 초음파는 또한 조직 깊숙이 침투할 수 있어 보다 세포 친화적인 조작이 가능하다.

https://www.freethink.com/hard-tech/3d-printing-acoustic-holograms

JM Kim | 기사입력 2023/02/22 [00:00]

[음향 홀로그램 3D프린팅] 독일 과학자들은 "음향 홀로그램"으로 물체를 3D프린팅 한다. 연구자들은 성형 초음파를 사용하여 한 번에 물체를 3D프린팅할 수 있다. 음파는 세포를 손상시키지 않으므로 화학 첨가제가 필요하지 않으므로 이 기술은 3D바이오프린팅 조직 및 세포 배양에 특히 유용할 수 있다. 초음파는 또한 조직 깊숙이 침투할 수 있어 보다 세포 친화적인 조작이 가능하다.

https://www.freethink.com/hard-tech/3d-printing-acoustic-holograms

JM Kim | 입력 : 2023/02/22 [00:00]

독일의 막스플랑크 의학연구소 및 하이델베르크 대학교에 기반을 둔 팀은 음파를 사용하여 물체를 한 번에 3D프린팅하는 방법을 개발했다. 사이언스 어드밴스(Science Advances)에 발표된 이 개념은 인쇄된 매체에 압력을 가하고 모양으로 성형하는 "음향 홀로그램"을 만들기 위해 성형 초음파를 사용한다. 일종의 보이지 않는 금형과 같다.

 

연구 제1저자인 카이 멜데(Kai Melde) "우리는 성형 초음파를 사용하여 단일 샷 내에서 미세 입자를 3차원 물체로 조립할 수 있었다."라고 말했다.

팀은 그들의 기술을 사용하여 고체 미립자, 하이드로겔 비드, 심지어 생물학적 세포로부터 3D 물체를 비접촉 방식으로 인쇄할 수 있었다(물론 음파는 제외).

 

음파가 힘을 발휘하기 때문에 소리는 물체를 형성하는 데 사용될 수 있다. 쇼에서 거대한 스피커 더미 앞에 서서 느끼는 압박감 또는 초음속 항공기의 소닉붐을 생각해 보면 된다. 연구원들이 사용하는 성형 초음파는 인간의 공기로는 들을 수 없는 고주파수에서 공진하며 세포와 같은 극히 작은 매체를 조작할 수 있는 미세한 수준으로 밀어 넣을 수 있다.

 

 

초음파를 사용하여 2차원으로 인쇄하는 이전 연구를 기반으로 하는 이 새로운 기술은 특정 음파 모양을 생성하기 위해 복잡하게 디자인된 플레이트로 만들어진 여러 개의 "음향 홀로그램"을 사용한다. 재료를 둘러싸서 재료를 모으는 필드를 만든 다음 인쇄하려는 모양을 형성한다. 손을 사용하여 눈덩이를 만드는 것과 비슷하지만 초음파와 세포 수준에서 하는 것과 비슷하다.

 

프로그램을 작성한 Heiner Kremer 3D 모델에서 초음파 필드로 이동하는 것은 매우 어려웠으며 이를 수행하기 위해 사용자 정의 알고리즘이 필요했다고 말했다.

성형 초음파를 사용하여 팀은 한 번에 물에 떠 있는 입자와 세포를 캡처하고 성형할 수 있었다.

 

 

결정적으로 음파는 세포를 손상시키지 않으므로 화학 첨가제가 필요하지 않으므로 이 기술은 3D 바이오프린팅 조직 및 세포 배양에 특히 유용할 수 있다. 초음파는 또한 조직 깊숙이 침투할 수 있어 보다 세포 친화적인 조작이 가능하다.

 

"이것은 바이오프린팅에 매우 유용할 수 있다."라고 하이델베르그의 Peer Fischer 교수는 말했다. "거기서 사용되는 세포는 공정 중에 환경에 특히 민감하다."

 

 
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