3D打印首次在生物體內造電路_風聞
根新未来-04-13 13:04
文/觀察未來科技
在皮膚上打印電路,或者在人體內打印骨骼,都是之前已經引起過關注的科研成果。而利用激光直接在生物體內3D打印出導電電路——這還是英國蘭卡斯特大學的科學家們最新研發的一種3D打印技術。據英國《新科學家》雜誌網站信息:該研究團隊介紹,這項技術有望在未來用於創建和維護人體植入物或腦機接口,真正讓生物體和電子機械的結合從科幻概念變成現實。
在體內3D打印的技術踐行
研究團隊利用3D打印機在線蟲體內創造了星形和正方形導電電路。
首先,將含有熒光塑料聚吡咯的“墨水”注入秀麗隱杆線蟲體內;然後,將墨水設計為可以與一台光子3D打印機一起工作;最後,由該打印機通過激光打印出特定形狀的材料並使其導電。

該操作,規避了將電子植入物植入人體時可能引發的感染風險,並解決了出現故障時難以修復的難題。這也就意味着人體植入物受到的限制越來越少,即便出現問題,也可以在無創情況下開展修復——讓材料進入人體,然後在需要的位置修補或重構電路即可。
同時,實驗也證明了,在生物體內進行3D打印是可行的。既然能在線蟲體內3D打印,那麼對於人類或其他更大的生物體來説,更是不在話下。據研究團隊介紹,這項技術還有望在多個領域大顯身手:在生物醫學領域,可用於如維護大腦深層電極和腦機接口;在農業領域,可在種子內打印電子標籤以防止假冒,或在水果中打印電子標記以輔助機器人採摘機。
3D打印技術在腦機接口領域的應用
對於蘭卡斯特大學團隊研發的3D打印技術,英國謝菲爾德大學的伊萬·米涅夫教授表示:這種方法很巧妙,有可能被開發成與活組織細胞交織在一起且擁有計算能力的電子設備。不過這種方法被用於人類的腦機接口等設備之前,還有很多工作要做。
所謂的“腦機接口”,顧名思義,就是大腦和計算機之間直接連接的接口。典型的腦機接口系統,一般包括三個部分:信號採集、信號分析和設備控制;它的應用模式則分為兩部分:一部分是大腦發出指令實現對外部設備的控制;另一部分是外部設備給大腦發送各種各樣的反饋信息,讓大腦及時調整控制策略,維持整個系統的穩定性。