கண், கருப்பை, குழந்தைகள்... 2017ல் 3டி பிரின்டிங் செய்யப்பட்ட விநோத விஷயங்கள்!



Sponsored



3டி பிரின்டிங் தொழில்நுட்பத்தை எளிமையாக இப்படி விளக்கலாம். கம்ப்யூட்டர் ப்ரோக்ராமிங் உதவியுடன் பொருள்களை இணைப்பது அல்லது திடப்படுத்துவது. அதிக பொருள்செலவு, அதிக எடை - இந்த இரண்டையும் கட்டுக்குள் வைப்பதில் 3டி பிரின்டிங் தொழில்நுட்பம் கில்லாடி. செயற்கைக்கோள்கள் முதல் செயற்கைக் கால்கள் மற்றும் கைகள் வரை 3டி தொழில்நுட்பம் காலூன்ற இதுவே காரணம்.

இது ஏதோ 2017ல் உருவாக்கப்பட்ட தொழில்நுட்பம் இல்லைதான். ஆனால், சென்ற வருடம், இந்தத் தொழில்நுட்பத்திற்கு மிக முக்கியமான வருடம். பல விநோத மற்றும் சிக்கலான பொருள்களுக்கு 3டி வடிவம் கொடுத்ததின் மூலம், இந்தத் தொழில்நுட்பம் அடுத்த கட்டத்துக்குக் கொண்டு செல்லப்பட்டிருக்கிறது. அப்படிச் சென்ற வருடம், இதன் மூலம் உருவாக்கப்பட்ட சில விநோதமான பொருள்களை குறித்து இங்கே பார்க்கலாம்.

நாய்க்கு மருத்துவ முகமூடி

Sponsored


Photo Credit: UC Davis Vet Med/YouTube

Sponsored


இங்கிலாந்தில் உள்ள ஸ்டேஃபோர்ட்ஷெயர் (Staffordshire) என்னும் இடத்தைச் சேர்ந்த புல் டெரியர் (Bull Terrier) இன நாய்க்குட்டி ஒன்றுக்கு, 3டி பிரின்டிங் மூலம் மருத்துவச் சிகிச்சை கிடைத்திருக்கிறது. நான்கு மாதங்களான அந்தப் பெண் நாய்க்குட்டியின் பெயர் ‘லோகா’. வேறொரு நாய் தாக்கியதில் இதன் கன்னமும், தாடை எலும்பும் சிதைந்துவிட்டது. உடனே இதைத் தூக்கிக்கொண்டு கலிஃபோர்னியா பல்கலைக்கழகத்தின் டேவிஸ் கால்நடை மருத்துவமனைக்குப் போயிருக்கிறார்கள்.

அங்கே இருக்கும் மருத்துவ ஆராய்ச்சியாளர்கள், யூசி டேவிஸ் பொறியியல் கல்லூரியின் ஆராய்ச்சியாளர்கள் உதவியுடன் "Exo-K9 Exoskeleton" என்னும் மாஸ்க் ஒன்றை நாய்களுக்காகப் பிரத்தியேகமாக உருவாக்கி வந்தார்கள். ஆராய்ச்சி நிலையில் மட்டுமே இருந்த விஷயம் அது. இதுதான் தருணம் என, அதை ‘லோகா’ நாயின் தலைக்கேற்ப வடிவமைத்து, 3டி பிரின்டிங் மூலம் அதற்கு உயிர் கொடுத்தனர். அந்த முகமூடி, லோகாவின் உடைந்த எலும்புகளை அதனதன் இடத்தில் நிலைநிறுத்திச் சரியாக உதவி செய்தது. மூன்றே மாதங்களில் கடினமான பொருள்களை மெல்லும் திறன் கூட லோகாவின் தாடைக்கு வந்துவிட்டது!

எலியின் கருப்பை

கருப்பைப் பாதிக்கப்பட்ட ஒரு பெண் எலிக்கு, 3டி பிரின்டிங் முறையில் செயற்கை கருப்பைகள் கட்டமைக்கப்பட்டு உடலில் சேர்க்கப்பட்டது. செயற்கை கருப்பை, இயற்கையான ஒன்றைப்போலவே செயல்பட, அந்தப் பெண் எலி ஆரோக்கியமான குட்டிகளை ஈன்றது. சிகாகோவிலுள்ள வடமேற்கு பல்கலைக்கழகத்தின் ஃபைன்பெர்க் ஸ்கூல் ஆஃப் மெடிசனில் (Feinberg School of Medicine) நடைபெற்ற இந்தப் புதிய முயற்சி மாபெரும் வெற்றியடைந்திருக்கிறது.

ஜெலட்டின் (Gelatin) என்பது மனித உடலில் அதிக அளவில் காணப்படும் ஒரு வகை முக்கிய கட்டமைப்பு புரதம். இதைக்கொண்டு ஒரு விரிவான நுண்ணிய தாங்கு, 3டி பிரின்டிங் தொழில்நுட்ப உதவியுடன் வடிவமைக்கப்பட்டது. பின்னர், வேறோர் எலியின் உடலிலுள்ள கருப்பை செல்களை கொண்டு இதற்கு உயிரூட்டப்பட்டது. அது நம் பெண் எலியின் இயற்கையான செல்களை போலவே செயல்பட தொடங்க, குட்டிகளும் பிறந்தன. இந்த வெற்றியைத் தொடர்ந்து, இந்தத் தொழில்நுட்பம் மூலம் கேன்சர் நோயால் கருப்பை சிதைந்த பெண்களுக்கும் குழந்தைகள் விரைவில் பிறக்கலாம் என்று ஆராய்ச்சியாளர்கள் நம்பிக்கை தெரிவித்துள்ளனர்.

தங்கும் வீடு

Photo Credit: Apis Cor

கடந்த மார்ச் மாதம், ரஷ்யாவின் மாஸ்கோவில், இருபத்து நான்கே மணிநேரத்தில் 3டி பிரின்டிங் தொழில்நுட்பத்தில் வீடு ஒன்று கட்டி முடிக்கப்பட்டது. 400 சதுர அடி கொண்ட இந்த வீட்டை மாஸ்கோவை தலைமையிடமாகக் கொண்ட Apis Cor நிறுவனம் தங்களுடைய மொபைல் கட்டுமான 3டி பிரின்டர் கொண்டு கட்டியது. வீட்டின் சுவர்கள் மற்றும் வெவ்வேறு பிரிவுகளை ஒரே மூச்சில், ஒரே பகுதியாக 3டி பிரின்டர் கட்டமைத்ததால், வீடு வித்தியாசமாக உருளை வடிவத்தில் காணப்பட்டது.

கதவுகள், ஜன்னல்கள் மட்டுமே கட்டுமான பணியாளர்கள் கொண்டு பொருத்தப்பட்டது. இந்த வீடு கட்டுவதற்கான மொத்தச் செலவு 10,134 டாலர்கள் (6,43,458 ரூபாய்). அதாவது ஒரு சதுர அடிக்கு வெறும் 25 டாலர்கள் (1587 ரூபாய்). இந்த வீட்டிற்கு அதிகச் செலவு என்றால் அது கதவுக்கும், ஜன்னலுக்குமான செலவு மட்டுமே என்று ஆச்சர்யபட வைக்கின்றனர்.

கண்ணாடி வீடு

Photo Credit: NeptunLab/KIT

3டி பிரின்டிங் ஆராய்ச்சியாளர்களுக்குச் சிம்மசொப்பனமாக விளங்கிய ஒரு பொருள் என்றால் அது கண்ணாடிதான். இதற்குக் காரணம் கண்ணாடியை உருவாக்க 1,832 டிகிரி பாரன்ஹீட் (1,000 டிகிரி செல்சியஸ்) வெப்பத்தில் மூலக்கூறுகளைப் பதப்படுத்த வேண்டும். 3டி பிரின்டிங் முறையில், லேசர் தொழில்நுட்பம் கொண்டு இந்த வெப்பநிலை உருவாக்கப்பட்டாலும், அதிலிருந்து தயாரிக்கப்பட்ட கண்ணாடி இழைகள் ஒன்றுக்கும் உதவாமல்தான் போயின.

2017ம் ஆண்டு ஜெர்மனியின் கார்ல்ஸ்ரூ தொழில்நுட்ப நிறுவனம் இதற்கு ஒரு தீர்வு கொண்டு வந்தது. கண்ணாடிகள் தயாரிக்கப் பயன்படுத்தப்படும் முதன்மை மூலப்பொருள்களில் ஒன்றாகச் சேர்க்கப்பட்டது, பொறியாளர்கள் தயாரித்த திரவ நிலையிலுள்ள கண்ணாடிக் கூழ். இது அக்ரிலிக் கரைசலில் சிதறடிக்கப்பட்ட சிலிக்கா நானோ துகள்களின் கலவை. இதை வைத்து ஒரு வீட்டின் மாதிரியைக் கட்டமைத்தனர். பின்னர் அதை 2,372 டிகிரி பாரன்ஹீட் (1,300 டிகிரி செல்சியஸ்) வெப்பத்தில் வைக்க அதனுள் இருந்த பிளாஸ்டிக் உருகிவிட, சிலிக்கா நானோ துகள்கள் கண்ணாடியாக இறுகிப்போயின.

சீஸ் (Cheese)

கண்ணாடிபோல இல்லாமல், சீஸ் என்ற உணவுப்பொருளை எளிதில் உருக்கிவிடலாம். இருந்தும் பால் பொருளான இதை 3டி பிரின்டிங் செய்து தயாரிப்பது ஆச்சர்யமான முயற்சிதான். அயர்லாந்து பல்கலைக்கழக கல்லூரி கார்க்கில் உள்ள உணவு மற்றும் ஊட்டச்சத்து அறிவியல் பள்ளியின் ஆராய்ச்சியாளர்கள் குழுதான் இந்தச் சாதனையை நிகழ்த்தியது.

எண்ணெய், உப்பு, உணவுக்குச் சேர்க்கப்படும் ரசாயன வண்ணக் கரைசல், மோர் மற்றும் சர்க்கரை கொண்டு கூழ் உருவாக்கப்பட்டது. அது 12 நிமிடங்கள் 167 டிகிரி பாரன்ஹீட் (75 டிகிரி செல்சியஸ்) வெப்பத்தில் வைக்கப்பட்டது. பின்னர் இரண்டு துளைகள் கொண்ட 3டி பிரின்டர் கொண்டு இரண்டு விதமான வேகத்தில் இந்தக் கூழ் வெளியேற்றப்பட்டு சீஸ் உருவாக்கப்பட்டது. 45 முதல் 49 சதவிகிதம் இது மற்ற சீஸ் வகைகளை விட மிருதுவாகவும், சற்றே கூடுதல் பிரவுன் நிறம் மற்றும் உருக்கினால் வேகமாகத் திரவம் ஆகிவிடும் தன்மையுடனும் இருந்தது. இது ஆரோக்கியமான சீஸ் இல்லையென்றாலும், பின்னாளில் 3டி பிரின்டிங் முறையில் உணவுப்பொருள்களையும் உருவாக்கலாம் என்ற நம்பிக்கையை அளித்துள்ளது.

குழந்தைகள்

தலைப்பைப் படித்தவுடன் அதிர்ச்சி ஏற்படுவது இயல்புதான். ஆனால், இது நிஜ உயிருள்ள குழந்தைகளல்ல. மருத்துவ ஆராய்ச்சிகள் மற்றும் பயிற்சிக்குப் பயன்படுத்தப்படும் மாதிரி குழந்தைகள் (baby manikins). இந்தப் பயிற்சிக்காகத் தற்போது பயன்படுத்தப்படும் மாதிரி உடல்கள் பெரும்பாலும் இயந்திரத் தன்மை கொண்டவை. அதில் அறுவை சிகிச்சை செய்யும் போது, குழந்தைகளின் உடல்கள் போல ஓர் உணர்வே தராது.

நெதர்லாந்தில் உள்ள ஐந்தோவன் தொழில்நுட்ப பல்கலைக்கழகத்தில் மருத்துவ வடிவமைப்பு பொறியியலாளராக இருக்கும் மார்க் தீயலன், இந்தப் பிரச்னைக்கு 3டி பிரின்டிங் தொழில்நுட்பம் கொண்டு ஒரு தீர்வை கொடுத்துள்ளார். இந்தத் தொழில்நுட்பம் கொண்டு, குழந்தைகளின் உடல் போலவே தோற்றமளிக்கும், உணர்வைக் கொடுக்கும் மாதிரி உடல்களை 3டி பிரின்டிங்கில் உருவாக்கினார். உள்ளுறுப்புகள் உட்பட, பல விஷயங்கள் நிஜத்தைப்போலவே அச்சு அசலாக வார்க்கப்பட்டன. இதற்காகப் பிறந்த குழந்தைகளின் அனைத்து உறுப்புகளின் MRI ஸ்கேன்கள் உதவின. உதாரணமாக, அதன் இதயத்திற்கு, நிஜ இதயம் போலவே இரத்தக்குழாய்கள், வால்வுகள் எல்லாம் இருந்தன. இதன் மூலம், நிஜ அறுவை சிகிச்சையின் போது எங்கே அழுத்தம் கொடுக்கலாம், எந்த உறுப்பை எப்படிக் கையாளலாம் என்ற தெளிவு பிறக்கும்.

கண்கள்

ஆம். சரிதான். மேலே கூறிய பொய் பொம்மைகள் போல இல்லாமல், இவை நிஜ கண்கள்தாம். பிறக்கும் போதே கண்கள் சரியாக வளராத குழந்தைகளுக்கு முகம் பார்க்க சற்றே கடினமாக இருக்கும். வருத்தமாகவும் இருக்கும். அவர்களுக்கென வந்த வரப்பிரசாதம்தான் இந்த 3டி பிரின்டட் கண்கள்.

ஒரு லட்சம் குழந்தைகளில் 30 குழந்தைகளுக்கு மைக்ரோஃபால்மியா (microphthalmia) அல்லது அனோஃபால்மியா (anophthalmia) என்ற இரண்டு குறைபாடுகளில் ஏதேனும் ஒன்று இருக்கலாம் என்கிறது புள்ளி விவரங்கள். இதனால், குழந்தைகளின் ஒரு கண், சில சமயம் இரண்டு கண்களும் கூடச் சரியாக வளர்ச்சியடையாமலோ அல்லது இடம்பெறாமலே போய்விடும் அபாயம் உண்டு. வளர்ந்தவர்களுக்கு விபத்தினால் இந்தப் பிரச்னை ஏற்பட்டால் சுலபமாக ப்ரோஸ்த்தெடிக் எனப்படும் செயற்கை கண்கள் பொருத்த முடியும். குழந்தைகளுக்கு அதற்கான வாய்ப்புகள் இல்லை. அவர்களுக்கு இந்த 3டி ப்ரின்டட் கண்கள் பெரிதும் உதவும். இதன் மூலம் பார்வை கிடைக்காவிட்டாலும், குறையை வெளியே தெரியாமல் செய்ய முடியும்.

விண்வெளிச் சிரிப்பு

Photo Credit: NASA

முதன்முதலாக முழுக்க முழுக்க விண்வெளியில் செதுக்கப்பட்ட, உருவாக்கப்பட்ட கலையின் வடிவம் எப்படியிருந்தது? சிரிப்பு! ஆம், 3டி பிரின்டிங் முறையில், சர்வதேச விண்வெளி நிலையத்தில் உருவாக்கப்பட்டு விண்வெளியில் பறக்க விடப்பட்டது ‘3D Printed Laugh’. இஸ்ரேலிய கலைஞரான Eyal Gever மற்றும் கலிஃபோர்னியா நிறுவனமான ‘Made in Space’ என்ற நிறுவனமும் இணைந்து உருவாக்கிய இந்தக் கலை வடிவம், மனிதனின் சிரிப்பை குறிக்கிறது. சுமார் ஒரு லட்சம் விண்வெளி ஆர்வலர்கள் ஓர் ஆப் மூலம் தங்கள் சிரிப்புகளைப் பதிவு செய்ய, ஒரு நட்சத்திரம் போல 3டி பிரின்டிங் தொழில்நுட்பம் கொண்டு இந்தச் சிரிப்பு வடிவமைக்கப்பட்டது.



Trending Articles

Sponsored