خالکوبی زنده با کمک سلول های برنامه ریزی شده ابداع شد
خالکوبی زنده با کمک سلول های برنامه ریزی شده ابداع شد
این خالکوبی که به شکل برچسبی بسیار نازک روی پوست بدن می چسبد
محققان MIT موفق شدند نوعی خالکوبی موقت با استفاده از سلول های زنده برنامه ریزی شده ابداع کنند که روی بدن چسبیده و شبیه به درختی است که از توانایی ردیابی مواد شیمیایی برخوردار است.
براساس گزارش نیواطلس، این خالکوبی که به شکل برچسبی بسیار نازک روی پوست بدن می‌چسبد، از سه بخش با رنگ های مختلف تشکیل شده که پس از قرارگیری پوست زیر برچسب در معرض ترکیبات خاص، بخش مرتبط با نوع ماده آغاز به درخشیدن می‌کند.
تحقیق و توسعه مواد محرک-پاسخگو که می‌توان از آنها در تولید مواد هوشمند استفاده کرد ده ها سال است که آغاز شده‌است. بری مثال ماده ای که بتواند نسبت به گرما واکنش نشان دهد، می‌تواند به بخشی از روبات های خود‌سر هم شونده تبدیل شود یا ماده‌ای که نسبت به ترکیبات شیمیایی حساس است را می توان به عنوان حسگر شیمیایی استفاده کرد.
از آنجایی که چاپ سه بعدی به فناوری قابل دسترس و کم هزینه ای تبدیل شده، برای ساخت ابزارهای آزمایشی در شرایط آزمایشگاهی به کار گرفته می‌شود که مواد محرک-پاسخگو نیز یکی از این تولیدات هستند. با این همه محققان MIT در پروژه اخیر خود به این فکر کردند که شاید بتوان ز سلول‌های زنده که امکان دستیابی و برنامه‌ریزی آنها راحت‌تر است، در کنار مواد منفعل چاپگرهای سه بعدی استفاده کرد.
پژوهش‌های پیشین نشان داده بود که سلول‌های زنده پستانداران در این زمینه کارایی ندارد، زیرا این سلول‌ها نمی‌توانند از شرایط ناخوشایند چاپ سه‌بعدی جان سالم به در ببرند. از سویی دیگر، سلول‌های باکتریایی که از دیوار محافظ برخوردارند، مقاوم‌ترند، و با بیشتر هیدروژل‌ها، مواد ساخته شده از آب و پلیمر که کارایی‌های آزمایشگاهی و پزشکی فراوانی دارند، سازگارترند.
محققان با استفاده از این سلول‌ها که به کمک مهندسی ژنتیکی دچار خاصیت درخشش در برابر مواد شیمیایی مختلف شده‌بودند، نوعی جوهر هیدروژلی تولید کردند که در آن علاوه بر سلول‌ها مواد مغذی برای زنده نگه داشتن آنها نیز وجود دارد. این جوهر به اندازه‌ای کیفیت دارد که بتوان با کیفیت بالای ۳۰ میکرومتر چاپ انجام داد. محققان برای آزمایش الگویی را روی پلیمری کشسان چاپ کردند و سپس آن را روی پوست آغشته به مواد شیمیایی چسباندند.
طی چند ساعت بخش‌های مختلف این الگو با برقراری تماس محرک‌های شیمیایی با باکتری‌های درون برچسب، آغاز به درخشیدن کرد. محققان همچنین موفق به مهندسی سلول‌های باکتریایی شده‌اند که می توانند با یکدیگر ارتباط برقرار کرده و پس از دریافت سیگنال هایی خاص از سوی یکدیگر، آغاز به درخشش کنند.
محققان امیدوارند این ابداع در آینده به ساخت سکوهای رایانشی پوشیدنی قابل چاپ منجر شود، به بیانی دیگر محققان امیدوارند بتوانند حسگرهای شیمیایی و سیستم‌های انتقال دارویی را ابداع کننده که قادر هستند به مرور و به صورت تدریجی گلوکز یا دارو را وارد جریان خون سازند.
منبع : hamshahrionline.ir
