प्रिंट और जांच-कैसे 3-डी प्रिंटर वैज्ञानिक खोज के लिए आवश्यक प्रौद्योगिकियों तक पहुंच में सुधार कर सकते हैं

बिल्डिंग (और परीक्षण) इम्प्रोवाइज्ड शरीर कवच (जून 2019).

Anonim

3-डी प्रिंटर इन दिनों कुछ भी कर सकते हैं, चलने वाले जूते की एक जोड़ी से चॉकलेट, लकड़ी और विमान के हिस्सों तक। और यह कैंसर अनुसंधान में उपयोग किए जाने वाले जटिल वैज्ञानिक गैजेट भी निकलता है।

मानव विज्ञान के दौरान नेटवर्क में न्यूरॉन्स कैसे जुड़ते हैं, और यह देखने के लिए कि कैसे रक्त रक्त कोशिकाएं संक्रमण का जवाब देती हैं, यह जांचने के लिए मेटास्टेसिस के दौरान कैंसर कोशिकाएं एक स्थान से दूसरे स्थान पर कैसे आती हैं, यह जानने के लिए जीवन विज्ञान अनुसंधान में अभिनव, लागत प्रभावी उपकरण आवश्यक हैं। एनवाईयू अबू धाबी में, बायोमेडिकल इंजीनियरों नई प्रौद्योगिकियों को डिजाइन कर रहे हैं जीवविज्ञानी इन क्षेत्रों में महत्वपूर्ण खोज करने की जरूरत है।

इस तरह के एक डिवाइस को माइक्रोफ्लुइडिक जांच, या एमएफपी कहा जाता है, क्योंकि इसे प्रयोगशाला में बुलाया जाता है। आम तौर पर ग्लास या सिलिकॉन से बने, ये बहुत ही छोटे वैज्ञानिक उपकरण-लगभग कलम टिप के आकार का आविष्कार किया गया था और लगभग एक दशक पहले इसका आविष्कार किया गया था और लगातार विकसित और परिष्कृत किया जा रहा है। एमएफपी का उपयोग दुनिया भर के वैज्ञानिकों द्वारा नियंत्रित वातावरण में लाइव सेल संस्कृतियों का अध्ययन, प्रक्रिया और कुशलतापूर्वक करने के लिए किया जाता है।

यद्यपि प्रौद्योगिकी अच्छी तरह से स्थापित है, यह अद्वितीय चुनौतियों और सीमाओं को बना देता है। विशेष रूप से, एमएफपी को उनकी जटिल फैब्रिकेशन प्रक्रियाओं के कारण आसानी से मांग पर उत्पादित नहीं किया जा सकता है, और उनकी असेंबली प्रक्रियाओं के कारण बड़ी मात्रा में महंगा होता है।

3-डी प्रिंटिंग की आकर्षक दुनिया दर्ज करें।

विज्ञान प्रौद्योगिकी "डेमोक्रेटाइजिंग"

एनवाईयूएडी में बायोमेडिकल इंजीनियरों ने एक पेट्री डिश में कैंसर कोशिकाओं और अन्य जीवित जीवों का अध्ययन करने के लिए एक कार्यात्मक, एकीकृत, और सस्ती एमएफपी बनाने के लिए 3-डी प्रिंटर का उपयोग किया। उनका मुद्रित डिवाइस एक सिलेंडर टिप के साथ घन-आकार का होता है और इसके अधिक महंगी और श्रमिक चचेरे भाई के समान दक्षता के साथ काम करता है।

"3-डी प्रिंटर एमएफपी बनाने के लिए एक सरल, तेज़ और कम लागत वाली तकनीक प्रदान करते हैं, " मैकेनिकल एंड बायोमेडिकल इंजीनियरिंग के सहायक प्रोफेसर मोहम्मद कासाइमेह ने कहा, जिनकी टीम ने 3-डी में माइक्रोफ्लुइडिक प्रोब और क्वाड्रोपोल प्रिंट करने के लिए एक ढांचा विकसित किया।

उन्होंने समझाया, "यह उत्पादन करना सस्ता है, स्केल करने के लिए आसान है, और तेजी से फैब्रेट करना-सभी कदम, डिजाइन से लेकर उत्पाद तक, एक दिन से भी कम समय में बनाया जा सकता है, " और इसके परिणामस्वरूप, "किसी भी विज्ञान प्रयोगशाला के साथ मध्यम रिज़ॉल्यूशन स्टीरियोलिथोग्राफी प्रिंटर मांग पर 3-डी एमएफपी बनाने में सक्षम होगा और विश्वसनीय रूप से कोशिकाओं को संसाधित करने के लिए उनका उपयोग करेगा। "

3-डी मुद्रित एमएफपी, "एक स्थानीय तरीके से अभिकर्मकों को वितरित कर सकते हैं, संस्कृति के पकवान के भीतर केवल कुछ दस कोशिकाओं को लक्षित किया जा सकता है, जबकि अन्य लाखों सुसंस्कृत कोशिकाओं को छूटा जा सकता है, " अयूला टी ब्रिमो, एनवाईयूएडी ग्लोबल पीएचडी ने कहा । इंजीनियरिंग में फेलो और अनुसंधान के पहले लेखक, स्थानीय वितरण और सेल प्रसंस्करण में इसकी कार्यक्षमता का प्रदर्शन करते हैं।

जर्नल वैज्ञानिक रिपोर्ट्स में प्रकाशित अध्ययन के परिणाम, क्यूसाइम के पिछले काम को माइक्रोफ्लुइडिक प्रोब और क्वाड्रोपोल विकसित करते हैं, यह अध्ययन करने के लिए कि कैसे मानव न्यूट्रोफिल (सफेद रक्त कोशिका का एक प्रकार) संक्रमण का जवाब देते समय व्यवहार करता है।

पहले के एक अध्ययन में, कश्यिम और उनकी शोध टीम ने सिलिकॉन माइक्रोफ्लुइडिक जांच का उपयोग यह पता लगाने के लिए किया था कि कैसे न्यूट्रोफिल संक्रमण और रोगजनकों की नकल करने वाले एकाग्रता ग्रेडियेंट्स के चलते स्रोतों का जवाब देते हैं। शोध ने विश्लेषण किया कि इन कोशिकाओं ने उत्तेजना को कितनी जल्दी प्रतिक्रिया दी है, यह दिखाता है कि कैसे न्यूट्रोफिल समय के साथ धीमी गति से अपनी माइग्रेशन शुरू करते हैं, और संक्रमण साइट को आगे बढ़ाने से पहले न्यूट्रोफिल रोलिंग जैसी व्यवहार कैसे करते हैं।

क्यूसाइम एनवाईयूएडी में एडवांस्ड माइक्रोफ्लुइडिक्स और माइक्रोडाइसेसिस लेबोरेटरी का मुख्य जांचकर्ता है, जिसका काम मुख्य रूप से मानव स्वास्थ्य अनुसंधान में काम कर रहे जीवविज्ञानी के लिए माइक्रो-टूल्स विकसित करने पर केंद्रित है, जिसमें कैंसर रोगियों के रक्त नमूनों से निकाले गए ट्यूमर कोशिकाओं को प्रसारित करने के लिए उपकरणों सहित।

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