Шнобелевскую премию в области технологий присудили за 3D-печать хоботком комара 🦟🖨

Шнобелевскую премию в области технологий присудили коллективу исследователей из Университета Макгилла (Канада) и Университета Дрекселя (США) под руководством Цзяньюй Ли и Чанхуна Цао за то, что они приспособили хоботки самок комаров в качестве сопел для высокоразрешающей 3D-печати.

В современной микроинженерии и биопечати используются сверхтонкие дозирующие сопла, которые дорого стоят и сложно утилизируются. Ученые решили обратиться к природе и разработали концепцию "3D-некропечати" (3D necroprinting). Авторы сравнили различные биологические "микродозаторы" - жала и хоботки насекомых, змеиные зубы, "гарпуны" моллюсков - и выбрали именно комара. По мнению лауреатов, хоботок самки комара представляет собой идеальный биологический дозатор: он прямой, невероятно жесткий и имеет внутренний диаметр всего 20-25 микрометров.

Исследователи брали неинфицированных мертвых комаров, выращенных в лаборатории, отделяли их хоботки и приклеивали УФ-отверждаемой смолой к стандартным иглам 3D-принтера. Изучив механическую прочность хоботков, они выяснили, что те выдерживают внутреннее давление до 60 кПа без разрыва стенки. С помощью таких "биосопел" лауреатам удалось напечатать сложнейшие микроструктуры, например, соты, кленовый лист (дань канадскому происхождению работы) и эритроциты (выживаемость клеток после печати составила 86%). Это существенно превосходит возможности лучших коммерческих металлических насадок (36-gauge). При этом при хранении в морозильнике при -20 °C хоботки сохраняют работоспособность больше года.

Практический результат исследования - создание экологичного, невероятно дешевого и высокоточного инструмента для биогибридной печати и микроинженерии, доказывающего, что биоматериалы могут стать полноценной заменой сложным инженерным компонентам.

Работа опубликована в журнале Science Advances (Q1, IF = 13.9) и доступна для ознакомления по ссылке: https://doi.org/10.1126/sciadv.adw9953

Напомним, что Шнобелевская премия вручается «за достижения, которые заставляют сначала засмеяться, а потом - задуматься». Познакомиться с работами всех лауреатов можно здесь.

#физикишутят #юмор