In 3D gel thông minh biến đổi hình dạng

Dân trí Các kỹ sư tại trường Đại học Rutgers - New Brunswick và Viện Công nghệ New Jersey đã phát minh ra phương pháp "in 4D" gel thông minh, có thể dẫn đến sự ra đời của những cấu trúc "sống" trong các cơ quan và mô người, rô bốt mềm và hệ thống phân phối thuốc theo mục tiêu.

In 3D gel thông minh biến đổi hình dạng - 1

Howon Lee, đồng tác giả nghiên cứu cho biết phương pháp in 4D liên quan đến thao tác in đồ vật 3D bằng hydrogel (gel chứa nước) biến hình theo thời gian khi nhiệt độ thay đổi. Nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí trực tuyến Scientific Reports, chứng minh hydrogel được in 3D với độ phân giải cao, tốc độ nhanh và có triển vọng mở rộng quy mô, vẫn giữ ở trạng thái rắn và duy trì hình dạng dù chúng chứa nước. Hydrogel có mặt khắp mọi nơi trong cuộc sống như trong Jell-O, kính áp tròng, bỉm và cơ thể con người.

Gel thông minh có thể tạo độ cứng cho cấu trúc của các cơ quan như phổi và chứa các phân tử nhỏ như nước hoặc thuốc để được vận chuyển và giải phóng bên trong cơ thể. Gel thông minh cũng mở ra một lĩnh vực mới chế tạo rô bốt mềm và có các ứng dụng mới cho cảm biến dẻo và bộ truyền động, thiết bị y sinh và nền tảng hoặc khung cho tế bào phát triển.

Các nhà khoa học đã nghiên cứu loại hydrogel được sử dụng nhiều thập kỷ qua trong các thiết bị tạo chuyển động và các ứng dụng y sinh. Nhưng việc sản xuất hydrogel chủ yếu dựa vào các phương pháp 2D thông thường như đúc và in thạch bản.

Trong nghiên cứu, các nhà khoa học đã sử dụng kỹ thuật in thạch bản tốc độ nhanh, chi phí thấp và có thể in rất nhiều vật liệu ở dạng 3D. Kỹ thuật liên quan đến việc in các lớp nhựa đặc biệt để tạo ra đồ vật 3D. Nhựa này bao gồm hydrogel, một hóa chất đóng vai trò là chất kết dính, một hóa chất khác thúc đẩy liên kết khi có tác động của ánh sáng và thuốc nhuộm kiểm soát sự thâm nhập của ánh sáng.

Nhóm nghiên cứu đã tìm hiểu phương thức kiểm soát chính xác khả năng mở rộng và co lại của hydrogel. Ở nhiệt độ dưới 32oC, hydrogel hấp thụ nhiều nước hơn và mở rộng kích thước. Khi nhiệt độ vượt quá 32oC, hydrogel bắt đầu đẩy nước ra và co lại. Các đồ vật được tạo ra từ hydrogel có chiều dài dao động từ bằng chiều rộng sợi tóc đến vài milimét. Các kỹ sư cũng nhận thấy hydrogel có triển vọng mở rộng lĩnh vực đồ vật in 3D - tạo và lập trình chuyển động bằng cách thay đổi nhiệt độ.

N.P.D-NASATI (Theo Science Daily)

MỚI NHẤT
Không có ai sống ở Anh hiện nay là người gốc Anh thực sự
Không có ai sống ở Anh hiện nay là người gốc Anh thực sự

(Dân trí) - Các nhà khoa học cho biết không ai sống ở Anh thực sự là người Anh sau khi phát hiện ra rằng những người xây dựng Stonehenge gần như đã hoàn toàn bị thay thế bởi những người nhập cư châu Âu.

Thứ sáu, 23/02/2018 - 06:24

Một cơ quan giả bắt chước những gì xảy ra trong một cái chớp mắt
Một cơ quan giả bắt chước những gì xảy ra trong một cái chớp mắt

(Dân trí) - Con mắt giả này có thể được sử dụng để thử nghiệm các biện pháp điều trị các bệnh về mắt.

Thứ sáu, 23/02/2018 - 03:00

Các nhà nghiên cứu Israel chuẩn bị cho cuộc sống trên Sao Hỏa
Các nhà nghiên cứu Israel chuẩn bị cho cuộc sống trên Sao Hỏa

(Dân trí) - Một nhóm các nhà khoa học đã trải qua 4 ngày trong sa mạc khô cằn khi họ tìm cách chuẩn bị cho cuộc sống tương lai trong môi trường của sao Hỏa, nơi điều kiện có thể rất giống ở đây.

Thứ sáu, 23/02/2018 - 06:34

Các nhà khoa học chế tạo ra loại da điện tử có thể co giãn và cực kỳ nhạy cảm
Các nhà khoa học chế tạo ra loại da điện tử có thể co giãn và cực kỳ nhạy cảm

(Dân trí) - Hiện nay, những người phải đeo chân tay giả đang sống trong tình trạng không thể thật sự chạm vào và cảm nhận thế giới xung quanh. Điều này sẽ thay đổi trong tương lai không xa nhờ vào một công nghệ mới do các nhà khoa học ở Đại học Stanford phát triển.

Thứ sáu, 23/02/2018 - 06:30

Bố bị căng thẳng có thể làm tổn hại đến trí não của con
Bố bị căng thẳng có thể làm tổn hại đến trí não của con

(Dân trí) - Một nghiên cứu mới ở loài chuột đã phát hiện ra rằng sự căng thẳng của người bố có thể ảnh hưởng đến sự phát triển trí não ở con cái do tinh trùng bị biến đổi.

Thứ sáu, 23/02/2018 - 06:25

Lý giải nguyên nhân đàn ông thường "ra đi" ở tuổi 62
Lý giải nguyên nhân đàn ông thường "ra đi" ở tuổi 62

Trong một nghiên cứu mới nhất, các nhà khoa học đã tìm ra nguyên do dẫn đến tình trạng ngày càng có nhiều đàn ông tử vong từ độ tuổi 62 và tình trạng này tăng đáng kể hơn khi so sánh nam với nữ.

Thứ năm, 22/02/2018 - 05:43

Nhật Bản giúp Việt Nam nâng cao năng lực thẩm định sáng chế
Nhật Bản giúp Việt Nam nâng cao năng lực thẩm định sáng chế

(Dân trí) - Cơ quan Sáng chế Nhật Bản (JPO) sẽ giúp Cục Sở hữu trí tuệ Việt Nam Dự án nâng cao toàn diện năng lực trong việc xử lý đơn sở hữu công nghiệp (SHCN).

Thứ năm, 22/02/2018 - 05:18

Cửa hàng từ thiện được tặng hộp xương hóa thạch có thể năm triệu năm tuổi
Cửa hàng từ thiện được tặng hộp xương hóa thạch có thể năm triệu năm tuổi

(Dân trí) - Một cửa hàng từ thiện được gọi là các nhà khảo cổ chuyên nghiệp sau khi được một người tặng hộp xương khủng long có thể 5 triệu năm tuổi.

Thứ năm, 22/02/2018 - 03:22

Máy bay cực siêu âm của Trung Quốc tới New York chỉ trong 2 giờ
Máy bay cực siêu âm của Trung Quốc tới New York chỉ trong 2 giờ

(Dân trí) - Các nhà nghiên cứu Trung Quốc đã tiết lộ kế hoạch về một "máy bay ném bom hạng nặng cực siêu âm" có thể tiếp cận thành phố New York trong 2 giờ bằng cách di chuyển với một tốc độ chưa từng thấy.

Thứ năm, 22/02/2018 - 03:16

Thời gian bị béo phì càng lâu, nguy cơ bị tổn thương tim càng cao
Thời gian bị béo phì càng lâu, nguy cơ bị tổn thương tim càng cao

(Dân trí) - Kết quả một nghiên cứu mới của ĐH John Hopkin chỉ ra rằng một người có thời gian béo phì càng lâu thì nguy cơ bị tổn thương tim âm thầm càng cao, có nghĩa là số năm bị thừa cân, béo phì có liên quan tới nguy cơ tổn thương tim.

Thứ năm, 22/02/2018 - 10:00

Lí do tại sao hay tìm thấy nhện trong xe
Lí do tại sao hay tìm thấy nhện trong xe

(Dân trí) - Đã bao giờ bạn tự hỏi tại sao mình lại hay bắt gặp loài động vật lông lá tám chân này trong xe hơi chưa? Và làm thế nào để có thể tránh cho việc này xảy ra, trong trường hợp bạn là người sợ nhện?

Thứ năm, 22/02/2018 - 09:56

Đặc điểm chung của những người sống thọ hơn, khỏe mạnh hơn
Đặc điểm chung của những người sống thọ hơn, khỏe mạnh hơn

(Dân trí) - Có một nhóm người tuy lớn tuổi nhưng tinh thần rất minh mẫn, năng lực tư duy, trí nhớ không kém người trẻ tuổi, được gọi là Superager. Vậy những người này là bẩm sinh hay do chế độ ăn uống rèn luyện? Họ có lối sống như thế nào?

Thứ năm, 22/02/2018 - 09:43

ĐÁNG QUAN TÂM
Dù bạn gội đầu thường xuyên thì vẫn có nguy cơ bị chấy
Dù bạn gội đầu thường xuyên thì vẫn có nguy cơ bị chấy

(Dân trí) - Biện pháp xử lý khi có chấy trên đầu là dùng kem dưỡng da hoặc thuốc xịt – những thứ này thường tiêu diệt tất cả mọi loại côn trùng trong vòng một ngày. Nhưng, tại sao bạn vẫn có nguy cơ bị chấy trên đầu cho dù vẫn luôn gội đầu thường xuyên?

Thứ năm, 22/02/2018 - 05:33

Hơn 70% cá biển vùng nước sâu nhiễm các chất nhựa dẻo
Hơn 70% cá biển vùng nước sâu nhiễm các chất nhựa dẻo

Các nhà khoa học thuộc Đại học Quốc gia Galway của Ireland vừa công bố một nghiên cứu cho thấy các chất nhựa dẻo đã được tìm thấy trong gần 3/4 số cá sống ở vùng biển sâu ở Tây Bắc Đại Tây Dương. Đây là một trong những con số cao nhất so với các vùng biển trên thế giới.

Thứ tư, 21/02/2018 - 06:51

Tiết lộ con đường bí ẩn hình thành pin mặt trời perovskite
Tiết lộ con đường bí ẩn hình thành pin mặt trời perovskite

(Dân trí) - Pin mặt trời perovskite thay thế pin mặt trời silicon truyền thống với hiệu suất chuyển đổi năng lượng cao hơn (hiện ở mức trên 22%) và chi phí đầu tư và sản xuất thấp hơn.

Thứ tư, 21/02/2018 - 06:13

Các nhà khoa học phát hiện lợi ích bất ngờ của việc chạy
Các nhà khoa học phát hiện lợi ích bất ngờ của việc chạy

(Dân trí) - Các nhà khoa học thuộc Đại học Brigham Young ở Hoa Kỳ chỉ ra mối quan hệ giữa chạy và cải thiện trí nhớ. Nghiên cứu được đăng trên tạp chí Neuroscience.

Thứ ba, 20/02/2018 - 05:50

Ăn sữa chua có thể làm giảm nguy cơ mắc bệnh tim
Ăn sữa chua có thể làm giảm nguy cơ mắc bệnh tim

(Dân trí) - Nghiên cứu mới chỉ ra rằng ăn nhiều sữa chua có thể làm giảm nguy cơ mắc bệnh tim mạch ở những người bị cao huyết áp.

Thứ ba, 20/02/2018 - 09:31

Trẻ em có thể khôi phục khả năng ngôn ngữ sau đột quỵ não trái
Trẻ em có thể khôi phục khả năng ngôn ngữ sau đột quỵ não trái

(Dân trí) - Đối với người trưởng thành, việc bị đột quỵ não sẽ dẫn đến hậu quả là mất đi khả năng ngôn ngữ. Nhưng với trẻ em, vùng ngôn ngữ bên não trái có thể được khôi phục tại vị trí tương ứng bên bán cầu não phải.

Thứ ba, 20/02/2018 - 09:28

Vết giấy cắt vào tay có đau đớn như bạn nghĩ?
Vết giấy cắt vào tay có đau đớn như bạn nghĩ?

(Dân trí) - Bạn sẽ không nghĩ rằng một mảnh giấy mỏng manh có thể gây ra đau đớn như vậy trên cơ thể người, nhưng đối với tất cả những phiền toái nhỏ to trong cuộc sống thì bị giấy cắt vào tay là một trong những điều tồi tệ đáng quan tâm.

Thứ ba, 20/02/2018 - 06:00

Cá mập khổng lồ dạt bờ, dân Philippines sợ “tận thế”
Cá mập khổng lồ dạt bờ, dân Philippines sợ “tận thế”

Đây là loài cá mập siêu hiếm, có thể phát triển đến 5,2 mét và có tuổi thọ tới 100 năm.

Thứ hai, 19/02/2018 - 04:19

“Sợi” cấy ghép giúp kiểm soát bệnh tiểu đường lấy cảm hứng từ mạng nhện
“Sợi” cấy ghép giúp kiểm soát bệnh tiểu đường lấy cảm hứng từ mạng nhện

(Dân trí) - Một nhóm các nhà nghiên cứu đã phát triển một phương pháp mới mang tính cách mạng trong điều trị bệnh tiểu đường tuýp 1

Thứ hai, 19/02/2018 - 03:17

Uống nước sinh tố trái cây không đúng nguy hại như thế nào
Uống nước sinh tố trái cây không đúng nguy hại như thế nào

(Dân trí) - Uống nước trái cây khi bụng rỗng sẽ gây tác hại đến vi khuẩn đường ruột. Đó là kết luận của các nhà khoa học thuộc Viện Phân tích Gen Lewis Seagler, nằm trong thành phần Đại học Princeton. Công trình nghiên cứu đã công bố trên tạp chí Cell Metabolism.

Thứ hai, 19/02/2018 - 03:01

Tạo thành công noãn người trong phòng thí nghiệm
Tạo thành công noãn người trong phòng thí nghiệm

Các nhà khoa học Anh và Mỹ đã thành công trong việc phát triển noãn người trong phòng thí nghiệm từ mô buồng trứng tạo nhiều hy vọng trong điều trị hiếm muộn.

Thứ hai, 19/02/2018 - 12:40

Khoa học tìm hiểu vì sao tay phụ nữ lạnh hơn tay nam giới
Khoa học tìm hiểu vì sao tay phụ nữ lạnh hơn tay nam giới

(Dân trí) - Các nhà khoa học Cambridge đã kiểm tra sự khác biệt bằng cách đặt tay vào băng trong 3 phút. Và chính khối lượng cơ thể là điều làm cho tay của người đàn ông ấm hơn phụ nữ và trẻ em.

Thứ hai, 19/02/2018 - 06:33