CAMBRIDGE ، ماساتشوستس - صمم المهندسون في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا مواد شبكية ثلاثية الأبعاد مطبقة للتطبيقات الطبية مثل المشابك في الركبة والكاحل. يمكن ضبط المرونة والمتانة لمحاكاة ودعم الأنسجة اللينة مثل العضلات والأوتار.
استُوحى تصميم الشبكات المرنة ذات النمط المتموج من الطبيعة المرنة للأقمشة ، والكولاجين الطبيعي للبروتين والكولاجين ، والذي يشبه الخيوط المتعرجة والمتشابكة تحت المجهر. تمت طباعة هذه باستخدام البولي يوريثين بالحرارة. كلما طالت الأمواج ، زاد تمدد الشبكة عند إجهاد منخفض قبل أن تصبح أكثر صلابة.
يمكن تصميم الهياكل المعقدة في كل شبكة لجعلها مادة صلبة تشبه النسيج للحصول على دعامات شخصية يمكن ارتداؤها. قد تكون قابلة للتطبيق حتى على الأجهزة المزروعة مثل فتق تنسجم.
لشرح المفهوم ، طبع الفريق شبكة مرنة للاستخدام في قوس الكاحل. تم تصميم هيكلها لمنعها من الدوران للداخل ، مع السماح للمفصل بالتحرك بحرية في اتجاهات أخرى.
تشمل أجهزة الاختبار الأخرى التي قاموا بها دعامة للركبة يمكن أن تتوافق مع الركبة أثناء ثنيها ، بالإضافة إلى قفاز مع شبكة مخيط في الأعلى. وقال سيباستيان باتينسون الذي قاد الدراسة "الملابس والأجهزة ثلاثية الأبعاد تميل إلى أن تكون ضخمة للغاية". "كنا نحاول التفكير في الكيفية التي يمكننا بها جعل الإنشاءات ثلاثية الأبعاد أكثر مرونة وراحة ، مثل المنسوجات والأقمشة"
تم نشر الدراسة في مجلة المواد الوظيفية المتقدمة.