Специализированные клеточные каркасы, с помощью которых можно управлять ростом и развитием стволовых клеток, разработали ученые Балтийского федерального университета им. И. Канта.
Совместно с коллегами из Пермского национального исследовательского политехнического университета, Кабардино-Балкарского госуниверситета им. Х. М. Бербекова и НИТУ МИСИС они нашли способ производства материала для 3D-печати, который генерирует электрический импульс и реагирует на магнитное поле. Речь идет о композите на основе фторопласта ПВДФ и наночастиц CoFe₂O₄, которые обладают магнитными свойствами.
Магнитoэлектрические композиты способны преобразовывать магнитное воздействие в электрический импульс. Однако для практического использования важен еще высокий магнитоэлектрический отклик и технологичность — материал должен легко печататься на обычных FDM-принтерах.
Авторы разработали метод получения такого материала без потери его функциональных свойств на технологических этапах производства. Кроме того, в ходе исследования был определен оптимальный рецепт, который делает материал более чувствительным к внешнему магнитному полю, а также установлены параметры, которые упрощают процесс 3D-печати новым композитом и снижают энергозатраты.
«Проведенное исследование стало значимым этапом в разработке новых магнитоэлектрических композитов, из которых можно изготавливать инновационные биомедицинские и электронные устройства методом 3D-печати», — прокомментировал один из авторов работы, научный сотрудник НОЦ «Умные материалы и биомедицинские приложения» Петр Ершов.
Результаты исследования, как указывают ученые, важны для создания новых «умных» материалов. Например, из таких композитов планируется печатать скаффолды — клеточные каркасы, с помощью которых можно управлять ростом и развитием стволовых клеток, сообщает Минобрнауки России.