CAMBRIDGE, mass. —Ingeniører ved Massachusetts Institute of Technology har designet fleksible 3D-trykte nettmaterialer til medisinsk bruk som kne- og ankelstagere. Fleksibiliteten og seigheten kan tilpasses for å etterligne og støtte mykere vev som muskler og sener.
Utformingen av de bølgeformede fleksible maskene ble inspirert av stoffenes bøyelige natur, og det naturlige strukturelle proteinkollagenet, som ligner krøllete, sammenflettede tråder under mikroskopet. Disse ble skrevet ut ved bruk av termoplastisk polyuretan. Jo høyere bølgene er, jo mer kan nettet strekkes ved lav belastning før det blir mer stivt.
De intrikate strukturene i hvert nett kan skreddersys for å lage tøft, tøyelig stofflignende materiale for personaliserte, bærbare bærere. De kan til og med være aktuelle for implanterbare enheter som brokknett.
For å demonstrere konseptet trykket teamet et fleksibelt nett for bruk i ankelstag. Strukturen ble skreddersydd for å forhindre at den svinger innover, samtidig som leddet kunne bevege seg fritt i andre retninger.
Andre testenheter de har laget inkluderer et knestag som kan tilpasse seg kneet når det bøyes, og en hanske med netting sydd inn i toppen. "3D-trykte klær og apparater har en tendens til å være veldig klumpete," sa Sebastian Pattinson, som ledet studien. "Vi prøvde å tenke på hvordan vi kan gjøre 3D-trykte konstruksjoner mer fleksible og komfortable, som tekstiler og tekstiler."
Studien er publisert i tidsskriftet Advanced Functional Materials.