Kasutame teie kasutuskogemuse parandamiseks küpsiseid. Selle saidi sirvimist jätkates nõustute küpsiste kasutamisega. Lisateave.
Ajakirjas Additive Manufacturing avaldatud India Manipali Kõrghariduse Instituudi teadlaste meeskond teatas 3D-prinditud iseniisuvate kontaktläätsede väljatöötamisest. Praegu on eelvalideerimisetapis uurimistööl oluline mõju läätsede väljatöötamisele. järgmise põlvkonna kontaktläätsedel põhinevad meditsiiniseadmed.
Nutikad kontaktläätsed
Uuring: kapillaarvoogu kasutavad isemärguvad kontaktläätsed. Pildi krediit: Kichigin/Shutterstock.com
Kontaktläätsi kasutatakse sageli nägemise korrigeerimiseks ja nende eeliseks on see, et neid on lihtsam kanda kui prille.Lisaks kasutatakse neid kosmeetiliselt, kuna mõned inimesed leiavad, et need on esteetiliselt meeldivamad.Lisaks traditsioonilisele kasutusviisile on uuritud ka kontaktläätsede kasutamist. biomeditsiinis arendada mitteinvasiivseid nutikaid sensorseadmeid ja hoolduspunkti diagnostikat.
Selles valdkonnas on tehtud mitmeid uuringuid ja välja on töötatud tähelepanuväärseid uuendusi.Näiteks Google'i objektiiv on nutikas kontaktlääts, mida saab kasutada pisarate glükoosisisalduse jälgimiseks ja diabeediga inimestele diagnostilise teabe andmiseks.Silmasisene rõhk ja silmad liikumisi saab jälgida nutiseadmete abil. Nutikate kontaktläätsede baasil põhinevatesse sensorplatvormidesse on lisatud nanostruktureeritud materjalid, mis toimivad anduritena.
Nende seadmete kasutamine võib aga olla keeruline, takistades kontaktläätsedel põhinevate platvormide kaubanduslikku arengut.Kontaktläätsede pikaajaline kandmine võib põhjustada ebamugavust ja need kipuvad kuivama, põhjustades kandjale rohkem probleeme.Kontaktläätsed häirida loomulikku pilgutamise protsessi, mille tulemuseks on ebapiisav veepeetus ja inimsilma õrna koe kahjustus.
Traditsiooniliste meetodite hulka kuuluvad silmatilgad ja punktkorgid, mis parandavad pisarate stimuleerimist silmade niisutamiseks. Viimastel aastatel on välja töötatud kaks uudset lähenemisviisi.
Esimeses lähenemisviisis kasutatakse vee aurustumise vähendamiseks ühekihilist grafeeni, kuigi seda lähenemist takistavad keerulised valmistamismeetodid. Teise meetodi puhul kasutatakse elektroosmootilist voolu, et hoida läätse hüdreeritud, kuigi see meetod nõuab usaldusväärse bioühilduva vahendi väljatöötamist. patareid.
Kontaktläätsi valmistatakse traditsiooniliselt treipingi töötlemise, vormimise ja tsentrifuugimise meetoditega. Vormimise ja tsentrifuugimise protsessidel on kulutõhusad eelised, kuid neid takistavad keerulised järeltöötlused, et parandada materjali nakkumist vormi pinnaga. Treipingi valmistamine on keeruline ja kulukas protsess koos disainipiirangutega.
Lisatootmine on kujunenud paljulubavaks alternatiiviks traditsioonilistele kontaktläätsede tootmistehnikatele. Need tehnikad pakuvad eeliseid, nagu lühendatud aeg, suurem disainivabadus ja kulutõhusus. Kontaktläätsede ja optiliste seadmete 3D-printimine on alles lapsekingades ning selle kohta tehtud uuringud need protsessid puuduvad.Väljakutsed tulenevad struktuursete tunnuste kadumisest ja pindade nõrgast adhesioonist järeltöötlusel.Astme suuruse vähendamine annab sujuvama struktuuri, mis parandab nakkumist.
Kuigi üha rohkem uuringuid on keskendunud 3D-printimise meetodite kasutamisele kontaktläätsede valmistamisel, puudub arutelu vormide valmistamise üle võrreldes läätsede endiga. 3D-printimise tehnoloogia kombineerimine traditsiooniliste tootmismeetoditega pakub mõlemast maailmast parimat.
Autorid kasutasid iseniisuvate kontaktläätsede 3D-printimiseks uudset meetodit. Põhistruktuur valmistati 3D-printimise abil ning mudel töötati välja AutoCADi ja stereolitograafia abil, mis on levinud 3D-printimistehnika. Matriitsi läbimõõt on 15 mm ja aluskaare laius on 8,5 mm. Tootmisprotsessi sammu suurus on vaid 10 µm, mis ületab traditsioonilised probleemid 3D-prinditud kontaktläätsedega.
Nutikad kontaktläätsed
Valmistatud kontaktläätsede optilised alad silutakse pärast printimist ja kopeeritakse PDMS-ile, pehmele elastomeersele materjalile. Selles etapis kasutatav tehnika on pehme litograafia meetod. Prinditud kontaktläätsede põhiomadus on kumerate mikrokanalite olemasolu struktuuris. , mis annab neile võimaluse ise niisutada.Lisaks on objektiivil hea valguse läbilaskvus.
Autorid leidsid, et struktuuri kihiline eraldusvõime dikteeris mikrokanalite mõõtmed, pikemad kanalid trükiti läätse keskele ja lühemad pikkused prinditud struktuuride servadesse.Kuid hapnikuplasmaga kokkupuutel muutusid struktuurid hüdrofiilseks. , hõlbustades kapillaaride juhitavat vedeliku voolu ja niisutades trükitud struktuure.
Mikrokanalite suuruse ja jaotuse kontrolli puudumise tõttu trükiti põhistruktuurile hästi määratletud mikrokanalite ja vähendatud astmeefektidega mikrokanalid ja seejärel kopeeriti kontaktläätsedele. Põhistruktuuri optiliste piirkondade poleerimiseks ja kõverate kapillaaride printimiseks kasutage atsetooni valguse läbilaskvuse kadumise vältimiseks.
Autorid ütlevad, et nende uus meetod mitte ainult ei paranda prinditud kontaktläätsede iseniisutusvõimet, vaid loob ka platvormi labori-kiibil põhinevate kontaktläätsede edasiseks arendamiseks. See avab ukse nende kasutamiseks funktsionaalsete tõelistena. -time biomarkerite tuvastamise rakendused. Üldiselt pakub see uuring huvitavat uurimissuunda kontaktläätsepõhiste biomeditsiiniseadmete tuleviku kohta.
Postitusaeg: 30. aprill 2022
