Si aún no dejamos de asombrarnos con lo que la impresión 3D puede hacer, una noticia desde los laboratorios del Wyss Institute de Harvard nos demuestra que la innovación (y nuestra capacidad de asombro) no tiene límites.
De acuerdo a un comunicado de prensa, un equipo de investigadores de ese instituto, tomaron el concepto de la impresión 3D un poco más lejos. Le agregaron una cuarta dimensión que en este caso es el concepto de “tiempo”.
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El invento consiste en hacer impresiones utilizando un gel compuesto de varias sustancias (también conocido simplemente como “compuesto”) que imprime objetos planos, los cuales pueden alterar su forma al ser sumergidos en agua posteriormente.
El proyecto fue desarrollado por Jennifer Lewis, una autora senior, quien decidió añadir al gel diminutas fibras de celulosa, un compuesto orgánico encontrado en las plantas.
La capacidad que tiene la flora para alterar sus formas de acuerdo a los estímulos exteriores fue un aspecto clave en el desarrollo de la impresión 4D.
El objetivo del estudio era desarrollar una sustancia de impresión capaz de imitar la forma en que las plantas responden y reaccionan a la lluvia y al sol. Este gel fue el resultado de sus investigaciones.
“Al utilizar una tinta compuesta impresa en un solo paso, podemos imprimir las formas geométricas cambiantes en el hidrogel, que contienen una complejidad mayor que cualquier otra técnica, y aquí lo logramos al modificar la ruta de impresión”, afirma Sydney Gladman, investigadora asociada de posgrado.
“Es también interesante que podemos intercambiar diferentes materiales para añadir propiedades como conductividad y compatibilidad biológica”, añade.
Antes de lograr desarrollar la técnica de impresión, Lewis y su equipo pudieron controlar hasta qué punto un objeto crecía al ser sumergido en agua, a través de la forma en que se alineaban las fibras de celulosa.
Al alinear las células, la impresora ajusta la tinta de hidrogel para añadir el punto preciso de endurecimiento y grosor en la celulosa.
Es esta la característica que permite al equipo predecir con precisión cómo el objeto cambiará su forma al ser expuesto al agua, permitiendo a los investigadores desarrollar un proceso matemático que les permite programar y diseñar el tipo de impresión que desean.
“Lo más importante de este avance es que permite diseñar cualquier transformación en las formas con diferentes tipos de materiales, propiedades y aplicaciones, estableciendo una nueva plataforma para imprimir cosas que se construyen a sí mismas y estructuras dinámicas en micro escala que podrán ser aplicadas tanto en la industria como en la medicina”, afirma Donald Ingber, Director del Instituto.
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El instituto probará utilizar esta técnica 4D para imprimir tejidos vivos. A pesar de que las impresoras 3D pueden imprimir órganos, estos nuevos avances en impresión 4D permitirán crear células que se adapten a los cambios corporales.
Estos son objetivos ambiciosos para una tecnología que aún está en pañales, pero es prometedora.
