Des trompes de聽moustiques聽transform茅es聽en聽buses聽d鈥檌mpression 3D聽ultrafines
Des聽chercheuses et聽chercheurs聽du聽D茅partement de g茅nie m茅canique聽de l鈥橴niversit茅 9I制作厂免费听别迟 de 聽ont聽mis au point une聽technique de fabrication聽novatrice聽qui聽permet de transformer聽les聽trompes, ou tubes聽d鈥檃limentation, des moustiques femelles聽en聽buses d鈥檌mpression 3D haute r茅solution.听Gr芒ce聽aux caract茅ristiques聽g茅om茅triques, structurelles听别迟 m茅caniques聽particuli猫res de la trompe, on peut聽imprimer des lignes d鈥檜ne largeur de 20鈥痬icrons,聽ce qui est un peu plus petit聽qu鈥檜n globule blanc听别迟聽environ聽deux fois plus fin que聽ce que聽peuvent produire聽les buses d鈥檌mpression聽actuellement sur le march茅.听
Les chercheurs聽ont baptis茅聽芦鈥痭茅cro-impression 3D鈥宦燾e proc茅d茅 pour lequel une聽microstructure biologique non vivante est utilis茅e聽directement聽comme outil聽d鈥檌mpression 3D.听Parmi聽les applications potentielles,聽pensons 脿聽la production聽de minuscules 茅chafaudages pour la croissance cellulaire ou l鈥檌ng茅nierie tissulaire,聽l鈥檌mpression de gels charg茅s de cellules, ainsi que le transfert d鈥檕bjets microscopiques tels que des puces 脿 semi-conducteurs.听聽
芦鈥疨our l鈥檌mpression 3D haute r茅solution et la聽microdistribution, on a besoin聽de聽buses ultrafines, g茅n茅ralement fabriqu茅es 脿 partir de m茅tal聽ou de verre sp茅cialis茅鈥�, explique聽闯颈补苍测耻听尝颈,聽coauteur de l鈥櫭┏俪芑灞�,聽professeur agr茅g茅聽脿 l'Universit茅 9I制作厂免费听别迟 titulaire de la Chaire de recherche du Canada en r茅paration et r茅g茅n茅ration聽des聽tissus. 芦鈥疌es buses sont co没teuses听别迟聽difficiles 脿 fabriquer,聽elles pr茅sentent des risques pour la sant茅听别迟聽elles聽g茅n猫rent des聽d茅chets.鈥宦犅�
芦鈥疞es聽trompes聽de moustiques nous permettent d鈥檌mprimer des structures extr锚mement petites et pr茅cises qui sont difficiles ou tr猫s co没teuses 脿 produire avec des outils聽classiques.听Comme les buses biologiques sont biod茅gradables, nous pouvons聽r茅utiliser des mat茅riaux qui seraient autrement jet茅s鈥�, ajoute聽颁丑补苍驳丑辞苍驳听颁补辞,聽coauteur de l鈥櫭┏俪芑灞�,聽professeur adjoint聽脿 l'Universit茅 9I制作厂免费听别迟 titulaire de la Chaire de recherche du Canada聽sur les聽mat茅riaux et聽la聽fabrication聽de pointe聽脿 petite 茅chelle聽au聽D茅partement de g茅nie m茅canique.听
L鈥櫭┏俪芑灞� a 茅t茅 men茅e par聽,聽茅tudiant聽aux cycles sup茅rieurs 脿聽l鈥橴niversit茅 9I制作厂免费. Justin聽avait d茅j脿 particip茅 脿 une聽聽sur l鈥檜tilisation d鈥檜ne聽trompe de聽moustique 脿聽des fins聽biomim茅tiques,聽qui a jet茅 les bases聽de cette recherche.听
Biod茅gradable et r茅utilisable聽
Pour mettre au point聽les buses,聽l鈥櫭﹒uipe聽a聽examin茅 des micro-buses聽fabriqu茅es 脿 partir聽d鈥檌nsectes et聽d茅termin茅 que聽la trompe du moustique 鈥� une minuscule micro-aiguille d鈥檜ne largeur 茅quivalente 脿 environ la moiti茅 d鈥檜n cheveu humain 鈥撀犆﹖ait le meilleur choix. Les聽trompes聽ont 茅t茅 pr茅lev茅es聽sur des moustiques聽euthanasi茅s聽provenant de colonies de laboratoire approuv茅es sur le plan 茅thique听别迟 utilis茅es聽pour la recherche biologique 脿聽濒鈥橴苍颈惫别谤蝉颈迟茅听顿谤别虫别濒,聽une聽institution partenaire.听
Sous聽microscope,聽les chercheurs ont聽soigneusement聽retir茅聽le tube d鈥檃limentation du moustique.听Ils ont聽ensuite聽fix茅聽cette aiguille biologique 脿 l鈥檈mbout d鈥檜n distributeur en plastique standard 脿 l鈥檃ide聽d鈥檜n peu聽de r茅sine.听Ils聽ont caract茅ris茅 la g茅om茅trie et la r茅sistance m茅canique des embouts听别迟聽mesur茅 leur tol茅rance 脿 la pression,聽puis ils聽ont int茅gr茅聽les embouts聽脿聽un dispositif d鈥檌mpression 3D聽sur mesure.听聽
Une fois connect茅e, la trompe devient聽l鈥檕rifice聽par lequel l鈥檌mprimante 3D聽fait sortir聽le mat茅riau.听Les聽chercheurs ont r茅ussi 脿 imprimer des structures complexes en haute r茅solution,聽notamment聽une structure en聽nid d鈥檃beille, une feuille d鈥櫭﹔able et des bio-茅chafaudages聽contenant聽des cellules canc茅reuses et des globules rouges.听
L'id茅e d'utiliser des mat茅riaux biotiques dans la fabrication de pointe a 茅t茅 inspir茅e par les recherches en聽n茅crobotique聽men茅es 脿 l'Universit茅 Rice. Alors qu'il聽effectuait de la recherche sur les micro-buses, Cao discutait 茅galement avec 听别迟 , chercheurs 脿 l'Universit茅聽Drexel, d'un autre projet li茅 aux moustiques. Ces conversations ont conduit l'茅quipe 脿 explorer les聽trompes聽pour l'impression 3D.听
芦 Les progr猫s r茅alis茅s dans le domaine de la bio-impression aident les chercheurs m茅dicaux 脿 d茅velopper des approches th茅rapeutiques uniques.听En cherchant 脿 am茅liorer la technologie, nous devons 茅galement nous efforcer d'innover 禄, a d茅clar茅聽惭别驳补苍听颁谤别颈驳丑迟辞苍, coauteure聽de l'茅迟耻诲别 et professeure聽adjointe聽en g茅nie chimique et biologique.听
芦鈥疦ous avons d茅couvert que la trompe du moustique聽pouvait聽supporter des cycles d鈥檌mpression r茅p茅t茅s tant que les pressions restaient dans des limites s没res.听Manipul茅e et nettoy茅e correctement,聽une buse peut 锚tre r茅utilis茅e plusieurs fois鈥�,聽pr茅cise le professeur聽Cao.听
芦聽Gr芒ce 脿 l鈥檜tilisation聽de mat茅riaux biotiques comme substituts viables aux composants techniques complexes, ces travaux ouvrent la voie 脿 des solutions durables et innovantes dans le domaine de la fabrication avanc茅e et de la micro-ing茅nierie聽禄,聽conclut le professeur聽Li.听
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尝鈥檃谤迟颈肠濒别听芦鈥��, par聽Justin Puma, 惭别驳补苍听颁谤别颈驳丑迟辞苍, 础濒颈听础蹿颈蹿测,聽闯颈补苍测耻听尝颈,聽颁丑补苍驳丑辞苍驳听颁补辞听别迟聽coll., a 茅t茅 publi茅 dans聽厂肠颈别苍肠别听础诲惫补苍肠别蝉.听
La聽recherche聽a聽茅t茅 financ茅e par le聽fonds Nouvelles fronti猫res en recherche 鈥� volet Exploration, le Programme de subventions 脿 la d茅couverte du Conseil de recherches en sciences naturelles et en g茅nie du Canada (CRSNG), le聽Programme Soutien 脿 la鈥痳echerche pour la rel猫ve professorale聽du Fonds de recherche du聽Qu茅bec聽鈥撀燦ature et聽technologies (FRQNT),聽le聽Fonds des leaders John-R.-Evans de la Fondation canadienne pour l鈥檌nnovation,聽le聽Programme des chaires de recherche du Canada et聽une subvention NOVA 鈥� FRQNT-CRSNG.听
