Цветы, созданные с помощью 4D-печати, светятся и двигаются

3D-печать еще только внедряется в повседневную жизнь, и многие до сих пор относятся к ней скорее как к забавной технологической причуде, но на пороге уже появилась 4D-печать, то есть печать предметов, которые могут со временем изменяться и двигаться сами по себе, по сути, в будущем эта технология может печатать живые, органические объекты. И недавно в гарвардской лаборатории напечатали цветы, которые могут складывать лепестки и шевелить ими.

New Scientist

Технология 4D-печати — это уже не новое изобретение, но обычно для нее нужно слишком много различных материалов. Более жесткие части не сгибаются так сильно, как эластичные, и в результате получаются сложные конструкции, которые обладают гибкостью только при определенных условиях. Но группа исследователей из Гарварда решила обратиться к природе, и создала структуру из однородного материала, которая одновременно держит форму, но способна изгибаться и скручиваться сама по себе.

Для этого они создали специальное желе, сделанное из волокон целлюлозы, древесной массы, выдержанной в акриламидном гидрогеле. Когда это желе выходит из насадки, то его волокна выстраиваются по оси выталкивания, создавая материал со свойствами направленности, иными словами, в одном направлении он гнется лучше, чем в другом.

С помощью этой техники и необходимых вычислений исследователи создали из получившегося материала ряд разнообразных объектов, формой похожих на цветы. Эти структуры, благодаря тому, как материал был распечатан, могут не только растягиваться, но и сгибаться, скручиваться и заворачиваться. На снимке можно увидеть напечатанное подобие орхидеи, которое в движении действительно чем-то напоминает цветок в воде.

Ученые рассчитывает, что материал можно будет покрыть слоем живых клеток, или даже внедрить их внутрь, и в будущем таким образом создавать живые объекты — а потенциально, даже работающие синтетические органы.

Статья о новом материале и методе печати опубликована в журнале Nature Materials.