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Nuovo sistema di stampa 3D: l’inchiostro è vivo (e…

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Nuovo sistema di stampa 3D: l’inchiostro è vivo (e vegeto)

Stampare oggetti 3D con l'inchiostro “vivente”: viscoso come il dentifricio, con la consistenza di una crema per le mani, si chiama Flinck e grazie ai batteri di cui è composto, permette di stampare delle “mini-fabbriche” con proprietà biochimiche, capaci per esempio di digerire inquinanti o rendere più facili i trapianti. Il risultato, descritto sulla rivista Science Advavances, è stato ottenuto dai ricercatori del Politecnico federale di Zurigo, guidati da Andre Studart.

Le tradizionali stampanti 3D usano come inchiostro polveri di metalli e plastica, che sono ottime per produrre acciaio o ossa artificiali, meno per i materiali biocompatibili che devono essere più flessibili, come gli innesti di pelle. Per comporre Flinck (che sta per Functional living ink) gli studiosi hanno invece usato come struttura un gel biocompatibile, dove molecole di zucchero e acido ialuronico sono disperse nell'acqua, e dei batteri, che così hanno l'ambiente in cui nutrirsi. Negli esperimenti hanno impiegato due tipi di batteri (Pseudomonas putida e Acetobacter xylinum), capaci di trattenere gli inquinanti e produrre della cellulosa molto pura, utile in medicina.

Questa infatti non solo dà sollievo al dolore, trattiene l'umidità e rimane stabile, ma può essere usata come “impalcatura” per i trapianti di pelle o per proteggere i malati dal rigetto. Con questo sistema possono essere stampati materiali 3D di qualsiasi forma in una volta sola, e si possono combinare fino a quattro batteri insieme, aprendo la strada a tantissime applicazioni dalla medicina all'ambiente, come la produzione di vitamine, sensori per l'inquinamento dell'acqua potabile e filtri per le perdite di petrolio.

“Visto che i batteri hanno bisogno di poche risorse, presumiamo che possano sopravvivere nelle strutture stampate per molto tempo”

Patrick Ruhs 

Rimane però da verificare la durata di queste mini-fabbriche stampate. «Visto che i batteri hanno bisogno di poche risorse, presumiamo che possano sopravvivere nelle strutture stampate per molto tempo -, commenta Patrick Ruhs, uno dei ricercatori -. In ogni caso, questo inchiostro è sicuro. I batteri usati sono innocui e benefici».

Ci sono anche problemi con il tempo di stampa (che è piuttosto lento) e la scalabilità (che si sta dimostrando difficile). Attualmente, l'Acetobacter Flink impiega diversi giorni a produrre quantità significative di cellulosa biomedicale. Ma il team è convinto di risolvere questi problemi iniziali e di ottimizzare e accelerare ulteriormente i processi.

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