Αυστριακοί επιστήμονες πέτυχαν ένα νέο παγκόσμιο ρεκόρ ταχύτητας για τις πιο γρήγορες τρισδιάστατες εκτυπώσεις νανο-αντικειμένων. Οι επιστήμονες κατάφεραν να δημιουργήσουν και να εκτυπώσουν «γλυπτά» τόσο μικρά όσο ένας κόκκος άμμου, σε πολύ μικρότερο χρόνο από ό,τι είχε μέχρι τώρα καταστεί εφικτό. Το επίτευγμα αυτό ανοίγει νέους δρόμους για την 3D εκτύπωση σε τομείς όπως η ιατρική.
Οι επιστήμονες του Πανεπιστημίου Τεχνολογίας της Βιέννης, με επικεφαλής τον καθηγητή Γιούργκεν Σταμπφλ του Ινστιτούτου Επιστήμης Υλικών, σύμφωνα με το BBC, χρειάστηκαν μόνο τέσσερα λεπτά για να δημιουργήσουν το μοντέλο ενός αυτοκινήτου «Φόρμουλα 1», μήκους μόλις 0,285 χιλιοστών, δηλαδή περίπου το ένα πέμπτο του χιλιοστού. Για την εκτύπωση, χρειάστηκαν περίπου 100 στρώματα υλικού, το καθένα αποτελούμενο από 200 ξεχωριστές γραμμές εκτύπωσης.
Η νέα τεχνική, σύμφωνα με τους ερευνητές, θα μπορούσε να αξιοποιηθεί για την παραγωγή («εκτύπωση») μικροσκοπικών βιοϊατρικών μερών. Έως τώρα, η τρισδιάστατη εκτύπωση έχει κάνει σημαντικά βήματα διεθνώς, αλλά η εκτυπωτική διαδικασία παραμένει αρκετά αργή, με συνέπεια μεγάλες και πολύπλοκες τρισδιάστατες δομές να χρειάζονται ώρες ή ακόμα και μέρες ωσότου εκτυπωθούν.
Η νέα αυστριακή μέθοδος, με την ονομασία «λιθογραφία δύο φωτονίων», έρχεται να λύσει αυτό το πρόβλημα, επιταχύνοντας κατά 500 έως 1.000 φορές την όλη διαδικασία. Μέσα σε ένα μόνο δευτερόλεπτο, είναι πια εφικτό να τυπωθούν πέντε μέτρα τρισδιάστατου υλικού. Η τεχνική αξιοποιεί μια εστιασμένη ακτίνα λέιζερ, που προσπίπτει πάνω σε υγρή ρητίνη και τη σκληραίνει, αφήνοντας πίσω της μια γραμμή στερεού πολυμερούς με πλάτος λίγα μόλις νανόμετρα (εκατομμυριοστά του μέτρου).
Αντίθετα με την παραδοσιακή τρισδιάστατη (3D) εκτύπωση, που δημιουργεί ένα αντικείμενο προσθέτοντας διαδοχικές στρώσεις υλικού στην επιφάνειά του, η αυστριακή μέθοδος, χάρη στο λέιζερ, μπορεί να δημιουργήσει στερεά υλικά οπουδήποτε μέσα στο υγρό υλικό. Η τεχνική πήρε τη συγκεκριμένη ονομασία, επειδή η υγρή ρητίνη στερεοποιείται μόνο όταν τα μόριά της απορροφούν ταυτόχρονα δύο φωτόνια της ακτίνας λέιζερ, πράγμα που συμβαίνει αποκλειστικά στο κέντρο της ακτίνας.
Οι ερευνητές σχεδιάζουν να αναπτύξουν τώρα νέες βιοδιασπώμενες ρητίνες, έτσι ώστε τα εκτυπωμένα αντικείμενα να είναι δυνατό να χρησιμοποιηθούν με ασφάλεια από τους γιατρούς και στο εσωτερικό του σώματος. Μια πιθανή τέτοια χρήση θα ήταν η εκτύπωση «σκαλωσιών», πάνω στις οποίες τα κύτταρα θα μπορούσαν να αναπτύσσουν νέους βιολογικούς ιστούς.
