Хоботок комара використали для високоточного 3D-друку

Біоінженери використали хоботки самиць комарів для створення тонких ліній чорнила при високоточному 3D-друку. Це дозволило досягти роздільної здатності у 20 мікрометрів — майже вдвічі точніше за більшість комерційних аналогів. Технологія, яку назвали «ЗD-некродруком», дозволить виготовляти мікроелектроди, доставляти ліки у тканини організму та навіть друкувати повноцінні тканини з окремих клітин, використовуючи безпечніші для довкілля та недорогі матеріали. Дослідження опублікували в журналі Science Advances.

Друк решітки з біочорнила з додаванням ракових клітин за допомогою принтера з хоботком комара. Puma et al. / Science Advances, 2025

Чому для 3D-друку обрали хоботок комара?

Сучасні металеві й пластикові голки для 3D-друку дорогі, не завжди дозволяють друкувати тонкі фрагменти й забруднюють довкілля. Натомість комарині хоботки еволюційно пристосовані проколювати шкіру тварин і всмоктувати кров, а значить — витримувати тиск і деформації. При цьому вони мають менший внутрішній діаметр, ніж ті голки, які вже використовують у 3D-друці.

Друк кленового листка на принтері з хоботком комара. Puma et al. / Science Advances, 2025

Щоб використовувати хоботки для друку, науковці приєднали хоботки вирощених у лабораторії та позбавлених збудників хвороб самиць комарів до диспенсера чорнила для 3D-друку. Вони обрали біочорнило, яке зазвичай використовують для друку каркасів тканин. Так науковці надрукували фігурки кленового листка, бджолиних стільників та решітку з раковими клітинами, досягаючи товщини ліній від 18 до 28 мікрометрів. Для порівняння, традиційні голки дозволяють друкувати лінії товщиною 35-50 мікрометрів. Дослідники також з’ясували, що за температури -20 градусів Цельсія хоботки для друку можна зберігати протягом року без втрати їхніх властивостей.

Три форми, які надрукували за допомогою хоботка комара: бджолині стільники (B), кленовий листок (C) і решітка з біочорнила з додаванням ракових клітин (D). Puma et al. / Science Advances, 2025

Єдиною альтернативою комариним хоботкам сьогодні є скляні голки для 3D-друку. Однак їхнє виготовлення потребує суворого контролю температури, розтягнення та складу матеріалу, тоді як комарі від природи мають хоботки стандартного розміру. До того ж скляна голка коштує 26 доларів, тоді як один комариний хоботок — близько 0,8 долара. У майбутньому дослідники планують випробувати хоботки інших комах, зокрема попелиць, у яких внутрішній діаметр хоботка становить до одного мікрометра.

Що цікавого науковці ще друкували на 3D-принтері

🙈 Біоінженери використали 3D-принтер для друку пенісів з гідрогелю, які відновили ерекцію у свиней і кролів.

🪑 Відходи деревини перетворили на чорнило для 3D-принтера та використали для друку мініатюрних меблів.

🦑 На 3D-принтері надрукували штучні кільця кальмарів із водоростей і бобів, які дозволять зменшити вилов цих тварин.

🚲 За допомогою 3D-принтера з лазером інженери надрукували мініатюрний велосипед та Ейфелеву вежу зі скла.