Ne përdorim cookie për të përmirësuar përvojën tuaj. Duke vazhduar të shfletoni këtë faqe, ju pranoni përdorimin tonë të cookies. Më shumë informacion.
Duke u botuar në revistën Additive Manufacturing, një ekip studiuesish nga Instituti Manipal i Arsimit të Lartë në Indi raportojnë zhvillimin e një lente kontakti vetë-lagur të printuar 3D. Aktualisht në fazën e paravleftësimit, kërkimi ka implikime të rëndësishme për zhvillimin e pajisje mjekësore të gjeneratës së ardhshme të bazuara në lente kontakti.
Lente kontakti inteligjente
Studimi: Lentet e kontaktit vetë-lagështues duke përdorur rrjedhën kapilar. Kredia e imazhit: Kichigin/Shutterstock.com
Lentet e kontaktit përdoren shpesh për të korrigjuar shikimin dhe kanë avantazhin se janë më të lehta për t'u mbajtur se syzet. Për më tepër, ato kanë përdorime kozmetike, pasi disa njerëz i shohin ato më të këndshme nga ana estetike. Përveç këtij përdorimi tradicional, lentet e kontaktit janë eksploruar për aplikime në biomjekësi për të zhvilluar pajisje jo-invazive ndijuese inteligjente dhe diagnostikime në pikën e kujdesit.
Janë kryer disa studime në këtë fushë dhe janë zhvilluar disa risi të rëndësishme. Për shembull, lentet e Google janë një lente kontakti inteligjente që mund të përdoret për të monitoruar nivelet e glukozës në lot dhe për të ofruar informacion diagnostikues për njerëzit me diabet. Presioni intraokular dhe syri lëvizjet mund të monitorohen duke përdorur pajisje inteligjente. Materialet me nanostrukturë janë përfshirë në platformat inteligjente të sensorit të bazuara në lente kontakti për të vepruar si sensorë.
Megjithatë, përdorimi i këtyre pajisjeve mund të jetë sfidues, duke penguar zhvillimin komercial të platformave të bazuara në lente kontakti. Mbajtja e lenteve të kontaktit për periudha të gjata kohore mund të shkaktojë shqetësim dhe ato priren të thahen, duke shkaktuar më shumë probleme për përdoruesin. Lentet e kontaktit ndërhyjnë në procesin e ndezjes natyrale, duke rezultuar në mbajtje të pamjaftueshme të ujit dhe dëmtim të indit delikat të syrit të njeriut.
Metodat tradicionale përfshijnë pikat e syve dhe prizat punktale, të cilat përmirësojnë stimulimin e lotëve për të hidratuar sytë. Dy qasje të reja janë zhvilluar në vitet e fundit.
Në qasjen e parë, grafeni me një shtresë përdoret për të reduktuar avullimin e ujit, megjithëse kjo qasje pengohet nga metoda komplekse fabrikimi. Në metodën e dytë, rryma elektroosmotike përdoret për të mbajtur thjerrëzën të hidratuar, megjithëse kjo metodë kërkon zhvillimin e biokompatibilit të besueshëm. bateritë.
Lentet e kontaktit prodhohen tradicionalisht duke përdorur metodat e përpunimit të torno, formimit dhe derdhjes me centrifugim. Proceset e derdhjes dhe derdhjes me centrifugim kanë avantazhe me kosto efektive, por ato pengohen nga trajtimet komplekse të pas-përpunimit për të përmirësuar ngjitjen e materialit në sipërfaqen e mykut. Fabrikimi i tornos është një proces kompleks dhe i shtrenjtë me kufizime të projektimit.
Prodhimi aditiv është shfaqur si një alternativë premtuese ndaj teknikave tradicionale të prodhimit të lenteve të kontaktit.Këto teknika ofrojnë përfitime të tilla si koha e reduktuar, liria më e madhe e dizajnit dhe efektiviteti i kostos. Printimi 3D i lenteve të kontaktit dhe pajisjeve optike është ende në fillimet e tij, dhe kërkimet mbi këto procese mungojnë. Sfidat lindin me humbjen e veçorive strukturore dhe ngjitjen e dobët ndërfaqesore në post-përpunim. Zvogëlimi i madhësisë së hapit rezulton në një strukturë më të lëmuar, e cila përmirëson ngjitjen.
Edhe pse gjithnjë e më shumë kërkime janë fokusuar në përdorimin e metodave të printimit 3D për të bërë lentet e kontaktit, ka mungesë diskutimi rreth krijimit të kallëpeve në krahasim me vetë lentet. Kombinimi i teknologjisë së printimit 3D me metodat tradicionale të prodhimit ofron më të mirën nga të dy botët.
Autorët përdorën një metodë të re për të printuar 3D lentet e kontaktit vetë-lagështues. Struktura kryesore u fabrikua duke përdorur printim 3D dhe modeli u zhvillua duke përdorur AutoCAD dhe stereolithografi, një teknikë e zakonshme e printimit 3D. Diametri i mbulesës është 15 mm dhe harku bazë është 8,5 mm. Madhësia e hapit në procesin e prodhimit është vetëm 10 µm, duke kapërcyer problemet tradicionale me lentet e kontaktit të printuara 3D.
Lente kontakti inteligjente
Zonat optike të lenteve të kontaktit të prodhuara zbuten pas printimit dhe riprodhohen në PDMS, një material i butë elastomerik. Teknika e përdorur në këtë hap është një metodë e litografisë së butë. Një tipar kryesor i lenteve të kontaktit të printuara është prania e mikrokanaleve të lakuara brenda strukturës , gjë që u jep atyre aftësinë për t'u lagur vetë. Për më tepër, lentet kanë transmetim të mirë të dritës.
Autorët zbuluan se rezolucioni i shtresës së strukturës diktonte dimensionet e mikrokanaleve, me kanale më të gjata të printuara në mes të thjerrëzave dhe gjatësi më të shkurtra në skajet e strukturave të printuara. Megjithatë, kur u ekspozuan ndaj plazmës së oksigjenit, strukturat u bënë hidrofile , duke lehtësuar rrjedhën e lëngut të drejtuar nga kapilarët dhe duke lagur strukturat e printuara.
Për shkak të mungesës së madhësisë së mikrokanaleve dhe kontrollit të shpërndarjes, mikrokanalet me mikrokanale të mirëpërcaktuara dhe efekte hapash të reduktuara u printuan në strukturën kryesore dhe më pas u përsëritën në lentet e kontaktit. Përdorni aceton për të lustruar rajonet optike të strukturës kryesore dhe printoni kapilarët e lakuar për të anashkaluar humbjen e transmetimit të dritës.
Autorët thonë se metoda e tyre e re jo vetëm që përmirëson aftësinë vetëhidratuese të lenteve të kontaktit të printuara, por gjithashtu ofron një platformë për zhvillimin e ardhshëm të lenteve të kontaktit të aktivizuara me laborator në një çip. Kjo hap derën për përdorimin e tyre si funksionalë realë. -aplikacionet e zbulimit të biomarkerëve në kohë. Në përgjithësi, ky studim ofron një drejtim interesant kërkimor për të ardhmen e pajisjeve biomjekësore të bazuara në lente kontakti.
Koha e postimit: 30 Prill 2022
