Los investigadores de PENN State acaban de descubrir un nuevo método para crear construcciones de PDMS mejoradas. El nuevo enfoque implica la fusión de elastómeros PDMS Sylgard 184 y SE 1700 para mejorar en gran medida la resistencia y la adhesión celular del material. También permitió a los investigadores imprimir geometrías más complejas que previamente habrían requerido moldeo, fundición y recubrimiento por rotación.
PDMS, también conocido como caucho de silicona, tiene varias aplicaciones. Es muy frecuente en dispositivos médicos como dispositivos de punto de atención y máquinas biológicas. También es eficaz para la producción de dispositivos de tejido / órgano en un chip. Anteriormente, la creación de estructuras simples requería formas de fabricación mucho más complejas. El método más nuevo es bastante similar a FFF / FDM pero requiere preparación del material antes de ingresar a la boquilla.
Optimización de la fabricación de PDMS
El quid principal del nuevo descubrimiento es la mezcla de Sylgard 184 y SE 1700. Esto requirió un poco de ajuste al considerar las propiedades de los materiales individuales. Uno de los problemas con el uso de Sylgard 184 es su viscosidad. Sylgard 184 no tiene un grosor significativo, por lo que forma charcos en lugar de adherirse. Sin embargo, cuando los investigadores lo mezclaron con SE 1700, resultó significativamente más adecuado para imprimir.
Ajustar la proporción de los dos materiales les permitió ajustar la viscosidad según fuera necesario. Otra ventaja de optimizar los dos materiales en una mezcla fue un factor llamado adelgazamiento por cizallamiento, donde un material se comporta como un sólido cuando está quieto, pero como un líquido cuando se aplica fuerza. Esto es inmensamente útil para la impresión 3D por razones obvias. También ajustaron la adherencia celular agregando varios revestimientos.
Como parte de su primera prueba, los investigadores imprimieron una nariz. Después de consultar con el Instituto Nacional de Salud, decidieron que la nariz humana sería ideal debido a todas sus geometrías complejas y las densidades variables en sus muchas partes. El material logró un gran trabajo al capturar las cavidades complejas sin materiales de soporte. Incluso compararon esto con PDMS fundido con tecnología de imágenes (imagen de arriba) y se alegraron de informar muchas mejoras en la resistencia a la tracción.
PDMS tiene muchas aplicaciones dentro de la medicina y muchas más fuera de ella. Puede ofrecer nuevas posibilidades en la electrónica de una sola pieza con el uso de tintas conductoras, por ejemplo. Es fácil ver por qué, los investigadores son muy optimistas sobre lo que presenta esta investigación.
El artículo completo está disponible aquí .
