Беларусь покажет в Дубае 4D-принетр

Национальная академия наук Беларуси на Всемирной выставке «ЭКСПО-2020» в Дубае в числе своих разработок представит 4D-принтер. Об этом сообщил директор Национального центра маркетинга МИД Валерий Садохо.

«Концепция “ЭКСПО-2020” заключается в развитии трех «и» – инновации, инвестиции и индивидуумы, – отметил Валерий Садохо. – В секторе инноваций будут представлены последние достижения науки. В частности, Национальная академия наук представит принтер 4D-печати, позволяющий воспроизводить живые клетки (так называемый биопринтер)».

Кроме НАН, в данном секторе участие примут восемь компаний Парка высоких технологий, которые продемонстрируют свои достижения в области медицины, сельского хозяйства и искусственного интеллекта. «В зоне “Индивидуум” мы будем представлять белорусов, которые сыграли свою роль в мировой культуре, изобразительном искусстве и пр. Что касается зоны “Инвестиций”, то здесь будем рассказывать о нашем законодательстве, привлекательном для инвесторов», – продолжил директор центра.

В целом он отметил, что подготовка к форуму идет в соответствии с планом. Сейчас уже строится национальный павильон. Всемирная выставка «ЭКСПО-2020» пройдет с 20 октября 2020 года по 10 апреля 2021 года. Организаторы ожидают более 25 млн посетителей.

Напомним, что Обычно под 4D подразумевают четырехмерное пространство, в котором существуют четырехмерные объекты — тессеракт, икоситетрахор (не имеет аналогов в трехмерном мире) и тому подобное. Несколько лет назад термин 4D стали использовать для обозначения особой технологии печати предметов, меняющих свои характеристики с течением времени. Таким образом, в 4D-печати «четвертым» называют не измерение, а параметр, с которым связано положение (возможно, что и функция) объекта.

Технологии 4D-принтера трудно назвать революционными по сравнению с обычной 3D-печатью — объект точно так же создаётся слой за слоем. Самое интересное происходит потом, когда готовый предмет начинает меняться. И здесь всё зависит от того, какой материал используется в принтере. Специальные материалы изменяются под воздействием воды, тепла, света, механического воздействия, а также могут быть запрограммированы на определенные действия.

Врачи из провинции Шэньси на северо-западе Китая провели успешную и редкую операцию на трахее с использованием технологии четырехмерной печати. Врачи вставили пациентке трубчатый трахеальный стент, чтобы сохранить открытыми дыхательные пути. Для производства стента использовался биоматериал поликапролактон, который со временем растворяется — биодеградация в теле человека происходит медленно, около 3 лет. Врачи заранее определили время растворения напечатанного стента, и пациенту не нужно будет проходить еще одну операцию по его удалению.

Схожий случай произошел в США. Гарретт Петерсон родился с пороком развития бронхов — бронхомаляцией, когда хрящи недостаточно твердые. Вентиляция бронх была нарушена, и ребенок всю свою жизнь провел в госпитале Университета штата Юта на искусственной вентиляции легких, поддерживающих жизнь.

Между тем, в Мичиганском университете разработали трехмерную печатную шину, которая со временем могла разрушаться внутри тела без всяких последствий, но при этом могла держать открытыми дыхательные пути в течение двух-трех лет — достаточно, чтобы восстановить бронхиальный хрящ.

После создания виртуальной модели принтер печатает слои поликапролактона в форме конкретной трахеи. Хотя процесс создания индивидуальных стентов может показаться трудным, он занимает всего один день.

Вполне вероятно, что 4D-биоматериалы рано или поздно выйдут далеко за рамки респираторных заболеваний. Уже изучается проблематика реконструкции лица и восстановления ушей.