تطور مهم في ابتكار عين صناعية واقعية
تاريخ النشر: 1st, March 2024 GMT
المصدر: إندبندنت
طور فريق من الباحثين طريقة أسرع وأسهل للطباعة ثلاثية الأبعاد لعيون اصطناعية أكثر واقعية.
وأوضح الباحثون أن العيون المبتكرة تتميز بمظهر طبيعي أفضل، مقارنة بالطرق الحالية لتطوير العيون الاصطناعية.
وطور يوهان راينهارد، من معهد Fraunhofer لأبحاث رسومات الكمبيوتر IGD في ألمانيا، وزملاؤه عملية رقمية لإنتاج عيون اصطناعية تناسب تجاويف عيون 10 مرضى خضعوا للدراسة، لتشكيل العين الاصطناعية تلقائيا بحيث تناسب تجويف العين.
وتستغرق طباعة العين الاصطناعية المصنوعة من مواد متعددة بالألوان الكاملة حوالي 90 دقيقة فقط، أو حوالي 20 ساعة لطباعة 100 عين اصطناعية في وقت واحد.
وتمكن الباحثون من محاكاة لون عين كل المريض، ولا سيما لون وحجم وبنية القزحية، ومظهر الطبقة الخارجية البيضاء لمقلة العين.
وعلى الرغم من أن العين الاصطناعية الناتجة تحتاج إلى بعض التعديلات النهائية، إلا أن الباحثين يقدرون أن هذا النهج يتطلب عمالة أقل بخمس مرات مقارنة بالعمليات التقليدية.
وأوضح فريق البحث: “نحن نتصور أن النتائج التي توصلنا إليها تحفز البحث والتطوير لأدوات التصميم القائمة على البيانات والطباعة ثلاثية الأبعاد متعددة المواد لأنواع الأطراف الاصطناعية الأخرى، مثل ترميم الأسنان”.
الجدير بالذكر أن ما يقارب ثمانية ملايين شخص حول العالم يضعون عينا صناعية. ومع ذلك، فإن عملية التصنيع الحالية للعيون المخصصة تستغرق وقتا طويلا وتتطلب عمالة يدوية ماهرة للغاية.
ويمكن أن تستغرق هذه العملية أكثر من ثماني ساعات من العمل، وتنتج عيونا صناعية متفاوتة الجودة، وفقا للباحثين.
نشر البحث في مجلة Nature Communications.
المصدر: شمسان بوست
إقرأ أيضاً:
ابتكار “أرق معكرونة في العالم”
لندن – ابتكر فريق من العلماء في جامعة كوليدج لندن (UCL) سباغيتي (معكرونة) فائقة الرقة، أرق بحوالي 200 مرة من شعرة الإنسان، حيث يصعب رؤيتها حتى تحت المجهر.
ورغم أنها غير مخصصة للاستهلاك الغذائي، فإنها تعد خطوة كبيرة في مجال البحث الطبي، حيث سيستخدم هذا الابتكار في التطبيقات الطبية والعلمية، ولاستخدامات الألياف النانوية في الطب.
وقد تكون هذه الألياف، المصنوعة من النشا الذي تنتجه النباتات لتخزين الغلوكوز الزائد، واعدة في العديد من المجالات الطبية مثل ضمادات الجروح، حيث أن الألياف النانوية تتميز بخصائصها المسامية التي تسمح بمرور الماء والرطوبة، مع منع دخول البكتيريا. كما يمكن استخدامها في تجديد العظام أو توصيل الأدوية إلى أماكن محددة في الجسم.
وتتمثل المشكلة في أن استخراج النشا وتنقيته من خلايا النبات يحتاج إلى طاقة ومياه كبيرة. لذا، اقترح العلماء استخدام مكونات غنية بالنشا مثل الدقيق، وهو المكون الأساسي في صناعة المعكرونة، لإنشاء الألياف النانوية بشكل أكثر صداقة للبيئة.
وفي ورقة بحثية حديثة، شرح العلماء كيفية تصنيع المعكرونة بعرض 372 نانومترا، أي ما يعادل مليار جزء من المتر، باستخدام تقنية “الغزل الكهربائي”، التي يتم من خلالها سحب خليط من الدقيق والسائل عبر طرف إبرة تحت تأثير شحنة كهربائية.
وقال الدكتور آدم كلانسي، المعد المشارك في الدراسة: “نستخدم العملية نفسها التي تستخدم في صناعة المعكرونة التقليدية، لكننا نطبق الشحنة الكهربائية على الخليط لتصنيعه بحجم أصغر بكثير”.
وتمثلت النتيجة في معكرونة “نانو باستا” التي تشكل حصائر من الألياف النانوية (طبقات أو تراكيب من الألياف النانوية التي تم ترتيبها لتكون مسطحة أو متشابكة مع بعضها البعض بطريقة تشبه الحصير)، وعرضها حوالي 2 سم، ما يجعلها مرئية بالعين المجردة. ومع ذلك، تكون الخيوط الفردية رفيعة جدا بحيث لا يمكن رؤيتها بوضوح بواسطة المجهر الضوئي أو الكاميرات التقليدية، وتم قياس عرضها باستخدام مجهر المسح الإلكتروني.
وفي تعليق على إمكانيات استخدامها كطعام، قال البروفيسور غاريث ويليامز، المعد المشارك: “للأسف، لا أعتقد أن هذه المعكرونة ستكون مفيدة للطهي، لأنها ستنضج بسرعة كبيرة جدا في أقل من ثانية”.
نشرت الدراسة في مجلة Nanoscale Advances.
المصدر: ديلي ميل
بوريل: دول أوروبا مجبرة على الالتزام بأوامر الجنائية الدولية