fr.wedoany.com Rapport : Des chercheurs du Massachusetts Institute of Technology (MIT) ont proposé une solution d'impression 3D à faible coût pour fabriquer des buses électroniques microscopiques. Cette solution pourrait être utilisée pour la libération contrôlée de microparticules médicamenteuses et la préparation de matériaux « auto-réparateurs ».

Le cœur de cette solution réside dans les émetteurs d'électrospray triaxiaux. Ces dispositifs utilisent un champ électrique pour entraîner simultanément trois liquides non miscibles à travers un système de micro-canaux, générant des gouttelettes à structure tricouche emboîtée.

Les gouttelettes multicouches peuvent être transformées en microparticules, chaque couche remplissant une fonction spécifique. Par exemple, la couche externe se dissout dans l'estomac, la couche intermédiaire régule la vitesse de libération, et la couche interne délivre le médicament actif jusqu'à la cible intestinale.

La fabrication traditionnelle repose sur des procédés de semi-conducteurs en salle blanche, coûteux et difficiles à mettre à l'échelle, ce qui limite la diffusion de cette technologie.

L'équipe du MIT a utilisé la technologie d'impression 3D pour fabriquer un réseau d'émetteurs. Ce dispositif compact intègre 16 buses sur une surface d'environ 1 cm², avec un réseau complexe de micro-canaux tridimensionnels à l'intérieur, garantissant une distribution uniforme des liquides.

Le procédé utilise la technologie de photopolymérisation en cuve, qui durcit couche par couche une résine photopolymère sous lumière ultraviolette, remplaçant ainsi le processus de fabrication multi-étapes traditionnel. L'ensemble du réseau complexe peut être imprimé en quelques heures.

L'épaisseur d'une seule couche du dispositif est d'environ 25 micromètres. Les canaux en spirale internes aident à maintenir un flux de liquide uniforme et stable vers chaque buse, garantissant ainsi une génération stable de gouttelettes.

Lors des tests, le réseau imprimé en 3D a généré de manière stable des microgouttelettes tricouches uniformes, ce qui est essentiel pour la production à grande échelle de particules médicamenteuses, de biocapteurs et de matériaux de régénération tissulaire. Le MIT a souligné que de telles géométries sont impossibles à réaliser avec les procédés en salle blanche, et que l'impression 3D est un facteur décisif pour l'avènement de cette technologie.

Si cette méthode peut être mise à l'échelle, elle pourrait simplifier le processus de production de microparticules complexes dans les domaines de la médecine et de la science des matériaux, et réduire le coût des technologies actuellement limitées au niveau du laboratoire.

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