3D yazıcı teknolojisi, günümüzdeki birçok üretim sürecine hızla entegre oluyor ve bu alanda yeni bir dönüm noktası yaşanıyor. Yapılan araştırmalar, 3D yazıcılar kullanılarak geliştirilen üç eksenli elektro-spreylü püskürtücülerle, artık temiz oda ortamlarına ihtiyaç duymadan ilaç ve kendi kendini iyileştirebilen malzemelerin üretilebileceğini gösteriyor.
Bu minyatür püskürtücüler, aynı anda birden fazla sıvıyı püskürterek üç katmanlı damlacıklar oluşturuyor. Bu teknoloji, ilaç üretiminde yaygın olarak kullanılıyor ancak kendi kendini iyileştirebilen malzemeler ve daha birçok farklı alanda da uygulama potansiyeline sahip.
Geleneksel yöntemlere kıyasla daha küçük ve 3D yazıcılarla üretilebilen bu püskürtücü dizileri, teorik olarak daha kolay ve daha ucuz bir üretim süreci sunuyor. Ayrıca, raporlara göre mevcut tasarımlardan çok daha verimli çalışarak daha tutarlı ve özelleştirilebilir damlacıklar elde edilmesini sağlıyor. Bu gelişme, özellikle katmanlı ilaçların üretim hızını artırma potansiyeli taşıyor. Bunun yanı sıra kendi kendini iyileştirebilen malzemeler, biyosensörler, kontrast maddeler, güneş pili kaplamaları ve implant kaplamaları gibi alanlarda da fayda sağlayabilir.
Bu teknolojinin kendisi yeni olmasa da, bu cihazların son derece karmaşık tasarımları ve mikroskobik toleransları, geçmişte üretimleri için yarı iletken sınıfı temiz odalar gerektiriyordu. Şimdi ise, standartlara yakın reçineye UV ışığı uygulayan 3B baskı sistemleri (diş hekimlerinin dolgu yaparken kullandığına benzer) kullanılarak, yaklaşık bir santimetrekarelik bir alana, karmaşık iç ağlara sahip 16 adet üç eksenli püskürtücüden oluşan bir dizi üretilebiliyor.
Genel olarak bakıldığında, mevcut eş merkezli elektro-püskürtme teknolojileri ya iki katmanla sınırlı kalıyor ya da aynı anda yalnızca sınırlı sayıda püskürtücü kullanabiliyor. MIT'nin yeni dizisi ise, nispeten kolay üretilebilirliği ve ticarileştirilebilirliği ile önemli bir ilerleme olarak öne çıkıyor. Kullanılacak yazıcıların, insan saçının yaklaşık üçte biri genişliğinde, yani 25 mikrometre kalınlığında katmanlar üretebilmesi gerekiyor. Araştırma ekibinin kullandığı Asiga Max X27 yazıcının fiyatı yaklaşık 13.000 dolar civarında. Bu rakam, tıp alanındaki araştırmaların genellikle gerektirdiği büyük maliyetler göz önüne alındığında oldukça makul.
3D baskı, püskürtücülerin sadece birkaç saat içinde üretilmesini sağlamakla kalmıyor, aynı zamanda araştırmacıların bu cihazların tasarımını mevcut varyantların ötesine taşımasına olanak tanıyor. Araştırmacılardan biri, "Bu tür bir cihazı yarı iletken temiz odasında yapamazdık" diyerek, 3D yazıcının deneysel tasarımların hızla tekrarlanmasına olanak sağladığını belirtiyor. Yeni model, her mikro damlacık katmanını özelleştirmek amacıyla püskürtücünün akış hızlarında ve voltajlarında yüksek hassasiyetli ayarlamalara da olanak tanıyor.
Bu tür bir hassasiyetle damlacık üretme yeteneği, en belirgin olarak tıp alanında kullanılabiliyor. Örneğin, geliştirilmiş katmanlı ilaçlar, mide içinde çözünen koruyucu bir katmana ve bağırsakta aktifleşen asıl ilacı içeren ikinci bir katmana sahip olabilir. Oral ilaçların yanı sıra, mikro parçacıklar cilt kremleri, jeller, yara bandı ve enjekte edilebilir ilaçlar gibi birçok alanda da faydalı oluyor.
