Usan “hologramas acústicos” para formar partículas en formas 3D complejas

¿Por qué no intentar usar ondas de sonido para formar un objeto 3D?

Eso es exactamente lo que se propusieron hacer investigadores en Alemania, haciendo uso de “hologramas acústicos” para formar distintas formas 3D a partir de partículas suspendidas en el agua, todo en “una sola toma“, dijo el autor principal del estudio, Kai Melde, investigador del Instituto Max Planck.

Los investigadores pudieron crear una hélice y una figura 8 a partir de perlas de gel de sílice, ensamblaron células biológicas en grupos esféricos e incluso proporcionaron un concepto convincente para formar la forma de una paloma en futuros experimentos.

Estos hologramas acústicos funcionan mediante la manipulación inteligente de la presión ejercida por ondas ultrasónicas de alta frecuencia mediante el uso económico de una placa impresa en 3D convencional.

Dicha placa está cuidadosamente diseñada para que las ondas de sonido de un altavoz pasen a diferentes longitudes predeterminadas, lo que permite a los científicos controlar la cantidad exacta de presión ejercida en un campo para mover o suspender partículas en posiciones específicas.

En efecto, los hologramas acústicos funcionan como una especie de marco al que se pueden adherir las partículas suspendidas.

El estudio anterior de Melde en 2016 ya había demostrado que esta técnica podría usarse para crear patrones 2D.

Sin embargo, no sería hasta más de seis años después que su equipo pudo agregar una dimensión adicional.

“La idea crucial era usar múltiples hologramas acústicos juntos y formar un campo combinado que pudiera atrapar las partículas“, explicó Melde.

Sin embargo, a diferencia de las impresoras 3D, esta técnica probablemente no se utilizará para fabricar piezas especializadas o producir casas enteras, al menos no en un futuro cercano.

En cambio, los investigadores creen que podría tener aplicaciones invaluables para manipular células biológicas delicadas, ya sea directamente o colocándolas en perlas de gel más fáciles de manipular, según el estudio.

“Esto puede ser muy útil para la bioimpresión“, dijo en el comunicado el coautor Peer Fischer, profesor de física experimental en la Universidad de Heidelberg.

“Las células utilizadas allí son particularmente sensibles al medio ambiente durante el proceso“.

Fuente: MPG