Katonák a harctéren, felöltözve, teljes felszerelésben. Mielőtt elindulnának a bevetésre, mindenki kap egy 3D-s nyomtatással készülő érzékelőt a kezére, ami riasztja, ha vegyi vagy biológiai támadás alatt áll. Nagyon futurisztikusnak hangzik? Pedig az eljárás már valóra is vált.

Az új svájci bicska

Ha nem is ez a konkrét eset, de a technika előállt: a Minnesota Egyetem kutatói képessé váltak közvetlenül emberi bőrre, a kézfejre elektronikus áramkört nyomtatni. Ehhez ráadásul nem volt szükség nagy, ormótlan eszközökre, egy hordozható, kevesebb mint 400 dollárba kerülő 3D-s printer elegendőnek bizonyult a feladat végrehajtására.

"Elképzelésünk szerint a katonák egyszerűen előveszik hátizsákjukból a nyomtatót, hogy vegyi szenzort vagy bármi egyéb szükséges elektronikus áramkört nyomtassanak közvetlenül a bőrükre. Egyfajta svájci bicska lehetne az eszköz, minden, ami kellhet a harctéren, könnyen és gyorsan előállítható lesz egyetlen mobil 3D-s nyomtatóval" – nyilatkozta Michael McAlpine gépészmérnök professzor, a tanulmány vezető kutatója.

Az ember képtelen teljesen mozdulatlanul tartani a kezét, merülhet fel a technikával szemben az ellenvetés. Az amerikaiak azonban erre is gondoltak; a bemutatóvideóban látottak szerint a nyomtató a finom kézmozgásokkal is megbirkózik, így az alanynak nem kell teljesen megmerevednie az eljárás során. A nyomtató ugyanis képes lekövetni az emberi kéz mozgását, és azonnal korrigálja is az általa megbecsült pozíciót, hogy az elkészülő áramkör hibátlan legyen.

Roppant egyszerű a készülék működési elve. A nyomtató nyomkövető jeleket (tracking marker) helyez el a kézfejen, melyek térképként szolgálnak számára. 3D-ben beszkenneli ezeket a jeleket, majd áramvezető tintából több rétegben felviszi a kívánt áramkört a bőrre. A tinta ezüst pelyhekkel kevert, így szobahőmérsékleten is használható.

A gyógyászatban is hasznos lehet

Jelenleg még szinte beláthatatlanok a lehetőségek. A videó tanúsága szerint például vezetékmentes LED is telepíthető ezen a módon. De legyen szó bármilyen áramkörről, azt le lehet húzni, mint egy ragtapaszt, vagy akár le is mosható azután, hogy többé nincsen rá szükség.

És nem csak elektromos áramkör nyomtatására használható. Biotinta alkalmazásával gyógyászati célú feladatokat is elláthat. Ennek demonstrálása során sikeresen nyomtattak sejteket egy egér bőrén levő sebre, hogy elősegítsék annak gyógyulását. Az egyetem kutatói szerint a technika újfajta gyógykezelések megjelenését teszi lehetővé a sebgyógyítás és a bőrbetegségek területén.

Kíváncsian várjuk, mikor ér össze a minnesotaiak fejlesztése a műanyag félvezetők területén szintén mostanában elért áttöréssel. Mint arról beszámoltunk, valóssá vált annak lehetősége, hogy az eddigi laboratóriumi játszótérről tömeggyártásba kerüljenek a műanyagból készült félvezetők. Ennek alapja az úgynevezett konjugált polimer (a konjugáció nevű kémiai folyamat az eredeti anyagok többek között vezetőképességbeli változását okozza). Ennek köszönhetően a műanyag a fémekhez hasonlóan vezetheti az elektromosságot.