3D 列印打造仿生眼原型,未來有望協助盲人恢復視力

by:徽徽
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本文經授權轉載自友站科技新報文/ Nana Ho  

明尼蘇達大學(University of Minnesota,UMN)團隊運用 3D 列印技術打造「仿生眼」原型,隨著持續研究,有朝一日可望幫助盲人或視力缺陷者看得更清楚。

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圖為美國明尼蘇達大學研究團隊打造出的「仿生眼」原型。

Photo: UMN McAlpine Group

這項研究刊登在《先進材料》(Advanced Materials)期刊。研究合著作者、UMN 機械工程副教授 Michael McAlpine 表示,仿生眼睛經常被認為是科幻小說的產物,但運用多材料 3D 列印機,我們比任何時候都更接近這個現實。

為了打造仿生眼,團隊必須在半球形玻璃的曲面上印出電子元件,為此他們運用訂製的 3D 列印機,讓銀粒子墨水不會沿著彎曲表面向下流動,而是保持在適當位置並均勻乾燥,接著再使用半導體聚合物材料印刷光電二極體,整個過程大約需 1 小時。

▲ 團隊運用 3D 列印創造仿生眼的過程。

雖然要達到能例行列印可靠電子元件還有很長的路要走,但以目前來說,全 3D 列印半導體實現的光電轉換率已達 25.3%,McAlpine 認為,3D 列印半導體已開始顯現出與微製造技術效率相媲美的潛力,「而且我們可輕鬆在曲面上列印半導體零件,但另一種方式不能。」

McAlpine 和團隊在 3D 列印整合應用非常知名,透過將電子、生物學結合,列印出仿生耳、仿生皮膚等人造器官,協助受傷患者恢復部分功能,也因此十分受國際關注。

相較其他的豐功偉業,McAlpine 創造仿生眼的動機更傾向因為家庭,「我的母親一隻眼睛失明,每當我談到我的工作,她都會說:『什麼時候列印我的仿生眼啊?』」

團隊接下來打算打造一個有更多光接受器的原型,增進轉換效率,除此以外,他們也希望找到在柔軟半球形材料上列印的方法,以便植入真實人眼進行應用。


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參考資料:Researchers 3D print prototype for ‘bionic eye’