Российские ученые экспериментируют с магнитной 3D-биопечатью в невесомости

Теперь команда из России разработала новый способ, основанный на магнитной левитации в условиях невесомости. Новинку представили специалисты из 3D Bioprinting Solutions совместно с рядом российских и иностранных ученых, включая экспертов из Объединенного института высоких температур РАН.

С 2010 по 2017 год на российском сегменте МКС провели ряд экспериментов с электромагнитным устройством «Кулоновский кристалл», создающим неоднородное поле, в котором можно работать с микрочастицами. В рамках испытаний исследователи описали, как небольшие заряженные частицы взаимодействуют в магнитном поле особой формы в условиях невесомости. Кроме того, ученые разработали математическую модель этого процесса на основе методов молекулярной динамики. В результате работы был представлен способ получения однородных трехмерных конструкций из тысяч частиц.

Традиционные способы магнитной 3D-биопечати имеют ряд ограничений, связанных с гравитацией – чтобы сократить ее влияние, можно увеличить силу магнитов, однако для этого потребуется более сложный 3D-биопринтер. Второй способ – уменьшить гравитацию, что и сделали ученые из 3D Bioprinting Solutions. Такой подход позволяет изготавливать трехмерные биологические конструкции сразу со всех сторон. Устройства, работающие по такой технологии, смогут создавать биологические образцы, например, для оценки влияния космической радиации на здоровье космонавтов в ходе долгосрочных миссий. Кроме того, в будущем технология позволит восстанавливать поврежденные ткани и органы.