En un nuevo e innovador estudio, investigadores de la Universidad de Minnesota utilizaron un Impresora 3D de bajo costo para imprimir productos electrónicos en una mano real por primera vez. La tecnología podría ser utilizada por los soldados en el campo de batalla para imprimir sensores temporales en sus cuerpos para detectar agentes químicos o biológicos o células solares para cargar componentes electrónicos esenciales.

Los investigadores también imprimieron con éxito células biológicas en la herida de la piel de un ratón. La técnica podría conducir a nuevos tratamientos médicos para la cicatrización de heridas y la impresión directa de injertos para trastornos de la piel.

El estudio de investigación se publicó hoy en la contraportada interior de la revista académica. Materiales avanzados .

"Estamos entusiasmados con el potencial de esta nueva tecnología de impresión 3D que utiliza un portátil, impresora liviana que cuesta menos de $ 400, "dijo Michael McAlpine, autor principal del estudio y profesor asociado de ingeniería mecánica Benjamin Mayhugh de la Universidad de Minnesota. "Imaginamos que un soldado podría sacar esta impresora de una mochila e imprimir un sensor químico u otros dispositivos electrónicos que necesite, directamente sobre la piel. Sería como una 'navaja suiza' del futuro con todo lo que necesitan en una sola herramienta de impresión 3D portátil ".

Una de las innovaciones clave de la nueva técnica de impresión 3D es que esta impresora se puede ajustar a pequeños movimientos del cuerpo durante la impresión. Se colocan marcadores temporales en la piel y se escanea la piel. La impresora utiliza visión artificial para adaptarse a los movimientos en tiempo real.

"No importa cuánto intente alguien quedarse quieto al usar la impresora en la piel, una persona se mueve ligeramente y cada mano es diferente, "McAlpine dijo." Esta impresora puede rastrear la mano usando los marcadores y ajustarse en tiempo real a los movimientos y contornos de la mano, por lo que la impresión de la electrónica mantiene su forma de circuito ".

Otra característica única de esta técnica de impresión 3D es que utiliza una tinta especializada hecha de copos de plata que puede curar y conducir a temperatura ambiente. Esto es diferente de otras tintas de impresión 3D que necesitan curar a altas temperaturas (hasta 100 grados Celsius o 212 grados Fahrenheit) y quemarían la mano.

Para quitar la electrónica, la persona puede simplemente despegar el dispositivo electrónico con unas pinzas o lavarlo con agua.

Además de la electrónica, la nueva técnica de impresión 3D allana el camino para muchas otras aplicaciones, incluidas las células de impresión para ayudar a las personas con enfermedades de la piel. El equipo de McAlpine se asoció con el doctor del Departamento de Pediatría de la Universidad de Minnesota y el decano de la facultad de medicina, Jakub Tolar, un experto de renombre mundial en el tratamiento de enfermedades raras de la piel. El equipo usó con éxito un bioenlace para imprimir células en una herida de piel de ratón, lo que podría conducir a tratamientos médicos avanzados para personas con enfermedades de la piel.

"Me fascina la idea de imprimir dispositivos electrónicos o células directamente sobre la piel, "Es una idea tan simple y tiene un potencial ilimitado para aplicaciones importantes en el futuro", dijo McAlpine.