Usando los principios detrás de la formación de castillos de arena a partir de arena húmeda, Los investigadores de la Universidad Estatal de Carolina del Norte han logrado la impresión en 3-D de estructuras de caucho de silicona flexibles y porosas a través de una nueva técnica que combina agua con formas sólidas y líquidas de silicona en una tinta pastosa que se puede alimentar a través de una impresora 3-D. El hallazgo podría tener aplicaciones y usos biomédicos en robótica blanda.

En un artículo publicado esta semana en Materiales avanzados , el autor correspondiente Orlin Velev y sus colegas muestran que, en un medio de agua, El caucho de silicona líquida se puede usar para formar puentes entre pequeñas perlas de caucho de silicona para unirlas, de la misma forma que una pequeña cantidad de agua puede dar forma a las partículas de arena en castillos de arena.

Curiosamente, la técnica se puede utilizar en un ambiente seco o húmedo, sugiriendo que tiene el potencial de ser utilizado en tejido vivo - piense en una malla ultraflexible que encapsula una gota curativa, o un vendaje suave que se puede aplicar o incluso imprimir directamente en alguna parte del cuerpo humano, por ejemplo.

"Existe un gran interés en la impresión 3D de caucho de silicona, o PDMS, que tiene una serie de propiedades útiles, "dijo Velev, INVISTA Profesor de Ingeniería Química y Biomolecular en NC State. "El desafío es que, por lo general, es necesario calentar rápidamente el material o utilizar una química especial para curarlo, que puede ser técnicamente complejo.

"Nuestro método utiliza un material extruible extremadamente simple que se puede colocar en una impresora 3-D para crear prototipos directamente de poros, estructuras flexibles, incluso bajo el agua, "Agregó Velev." Y todo se logra con un sistema multifásico de solo dos materiales:no se necesita química especial ni maquinaria costosa. El 'truco' es que tanto las perlas como el líquido que las une son de silicona, y así hacer un muy cohesivo, material estirable y flexible después de dar forma y curar ".