W&T Wetenschap & Technologie
Een plek om te discussiėren over wetenschappelijke onderwerpen, wetenschappelijke problemen, technologische projecten en grootse uitvindingen.
Scientists Build Vascular Network Using Sugar and a 3-D Printer
Bioengineers have long dreamed of creating living tissue that can be molded into everything from replacement human livers to lab-grown steaks. But a major obstacle has been keeping engineered tissues alive. Cells need a constant supply of nutrients and oxygen, and engineering a blood vessel system to deliver those nutrients and remove waste has remained elusive.
Researchers at University of Pennsylvania say they may have found a way to create vasculatures using sugar and a 3-D printer. The design starts with sucrose and glucose and, with a custom RepRap 3-D printer, the scientists were able to turn the mixture into a free-standing, three dimensional vascular template.
Jordan Miller, a postdoc at the university who co-led the research team, says he got the idea after visiting a Body Worlds exhibition, where he saw plastic casts of whole-organ blood vessels on display.
The sugar template creates a temporary set of guiding pipes where fluid will flow. After it is printed, it is coated in a thin layer of corn-based degradable polymer to help stabilize the sugar. Miller and his colleagues then pour living cells around the template to encapsulate it in what becomes solid tissue. The sugar template dissolves leaving a bare vascular network through which nutrient-rich fluid can flow. The researchers can leave the channel walls bare or seed them with cells that attach to the walls and form a lining.
Miller and professor of bioengineering Christopher Chen published their design this week in Nature Materials.
Scientists have for years been experimenting with 3-D printing and cells. The most common techniques involve layer-by-layer bioprinting where single layers of cells and gel are created and assembled one at a time. But the vasculature has remained a major challenge. Scientists have tried leaving hollow channels in the layers, but the channels have structural seams and the pressure of fluid pumping through can push the seams apart.
To get around the problem the Penn researchers turned the printing process inside out. Rather than trying to print a large volume of tissue in layers and leaving hollow channels, Chen and his colleagues printed the vasculature first—a smart idea that answers "a lot of fundamental problems in tissue engineering," according to one scientist not involved in the project.
One of the keys to the project was being able to use an open-source 3-D printer like RepRap, which can be freely modified. Several of the parts used to customize the team's RepRap were printed in plastic from another RepRap. [See the video.]
Miller says he plans to redesign the printer from scratch to focus entirely on cell biology, tissue engineering and regenerative medicine applications. Jumping on the 3-D printing bandwagon, he will teach a class on building these types of printers at a workshop this summer.
http://www.zeitnews.org/b(...)d-a-3-d-printer.html
Bioengineers have long dreamed of creating living tissue that can be molded into everything from replacement human livers to lab-grown steaks. But a major obstacle has been keeping engineered tissues alive. Cells need a constant supply of nutrients and oxygen, and engineering a blood vessel system to deliver those nutrients and remove waste has remained elusive.
Researchers at University of Pennsylvania say they may have found a way to create vasculatures using sugar and a 3-D printer. The design starts with sucrose and glucose and, with a custom RepRap 3-D printer, the scientists were able to turn the mixture into a free-standing, three dimensional vascular template.
Jordan Miller, a postdoc at the university who co-led the research team, says he got the idea after visiting a Body Worlds exhibition, where he saw plastic casts of whole-organ blood vessels on display.
The sugar template creates a temporary set of guiding pipes where fluid will flow. After it is printed, it is coated in a thin layer of corn-based degradable polymer to help stabilize the sugar. Miller and his colleagues then pour living cells around the template to encapsulate it in what becomes solid tissue. The sugar template dissolves leaving a bare vascular network through which nutrient-rich fluid can flow. The researchers can leave the channel walls bare or seed them with cells that attach to the walls and form a lining.
Miller and professor of bioengineering Christopher Chen published their design this week in Nature Materials.
Scientists have for years been experimenting with 3-D printing and cells. The most common techniques involve layer-by-layer bioprinting where single layers of cells and gel are created and assembled one at a time. But the vasculature has remained a major challenge. Scientists have tried leaving hollow channels in the layers, but the channels have structural seams and the pressure of fluid pumping through can push the seams apart.
To get around the problem the Penn researchers turned the printing process inside out. Rather than trying to print a large volume of tissue in layers and leaving hollow channels, Chen and his colleagues printed the vasculature first—a smart idea that answers "a lot of fundamental problems in tissue engineering," according to one scientist not involved in the project.
One of the keys to the project was being able to use an open-source 3-D printer like RepRap, which can be freely modified. Several of the parts used to customize the team's RepRap were printed in plastic from another RepRap. [See the video.]
Miller says he plans to redesign the printer from scratch to focus entirely on cell biology, tissue engineering and regenerative medicine applications. Jumping on the 3-D printing bandwagon, he will teach a class on building these types of printers at a workshop this summer.
http://www.zeitnews.org/b(...)d-a-3-d-printer.html
"An educated citizenry is a vital requisite for our survival as a free people."
Nice!quote:Op maandag 16 juli 2012 19:54 schreef Khadgar het volgende:
Zo, tijd voor huisvlijt!
Ik heb een Printrbot Lasercut (LC) en na veel vloeken ben ik er blij mee!
[ afbeelding ]
[ afbeelding ]
"An educated citizenry is a vital requisite for our survival as a free people."
Ik moet dat ook hebbenquote:
Zo, tijd voor huisvlijt!
Ik heb een Printrbot Lasercut (LC) en na veel vloeken ben ik er blij mee!
[ afbeelding ]
[ afbeelding ]
ik zie nu enkele printers voorbij komen, wat zijn zo beetje de kosten?
is dit een beetje een normale prijs?
http://reprapkit.com/rrks(...)t-0616983057902.html
is dit een beetje een normale prijs?
http://reprapkit.com/rrks(...)t-0616983057902.html
Als het niet kan zoals het moet, dan moet het maar zoals het kan
Grappig .. ik heb vergevorderde plannen voor het realiseren van een nanorobot die structuren molecuul voor molecuul kan opbouwen; de eerste stap op weg naar een nanofabriek, zoals getoond in het gequote filmpje ... om deze plannen te realiseren heb ik een eigen bedrijf opgericht.quote:
[..]
Vanaf 4:45 wordt de quantum printer besproken:
Met dit apparaat kunnen we gaan printen op atomair niveau en kunnen we dus in principe alles bouwen wat we willen. Net zoals de replicator in Star Trek. De wetenschapper in het filmpje dacht 5 jaar geleden dat het nog zo'n 20 jaar zou duren voordat we zo'n printer zullen hebben. Michio Kaku denkt meer aan 50 jaar, maar hij komt er in ieder geval aan!
Firm but Friendly.
Cool!quote:
[..]
Grappig .. ik heb vergevorderde plannen voor het realiseren van een nanorobot die structuren molecuul voor molecuul kan opbouwen; de eerste stap op weg naar een nanofabriek, zoals getoond in het gequote filmpje ... om deze plannen te realiseren heb ik een eigen bedrijf opgericht.
Maar het gaat dus om moleculen? Je kunt dan nog niet op atomair niveau zelf moleculen opbouwen?
"An educated citizenry is a vital requisite for our survival as a free people."
Het idee is om door mechanosynthese (het stap voor stap opbouwen van een structuur door er actieve moleculen tegenaan te houden die 1 of 2 atomen aan de te bouwen structuur toevoegen, zie deze link) allerlei diamant- en grafietstructuren te bouwen, die weer dienen als onderdelen van een zelfreplicerend fabricagesysteem op nanoschaal waarmee andere materialen aan een te bouwen object worden toegevoegd, bv. als nanokristallen of als gesmolten materiaal. Het is nl. erg inefficient (en ook onnodig) een macroscopisch object atoom voor atoom op te bouwen. Diamant (isolator) en grafiet (geleider) is alles wat je nodig hebt om zo'n nanofabriek te realiseren, en voor deze materialen is al theoretisch bepaald hoe ze door mechanosynthese kunnen worden opgebouwd.quote:
[..]
Cool!
Maar het gaat dus om moleculen? Je kunt dan nog niet op atomair niveau zelf moleculen opbouwen?
Firm but Friendly.
http://www.guardian.co.uk(...)hat-prints-out-drugsquote:The 'chemputer' that could print out any drug
When Lee Cronin learned about the concept of 3D printers, he had a brilliant idea: why not turn such a device into a universal chemistry set that could make its own drugs?
Chemistry professor Lee Cronin with the 'chemputer' he has adapted from a 3D printer. Photograph: Murdo Macleod
Professor Lee Cronin is a likably impatient presence, a one-man catalyst. "I just want to get stuff done fast," he says. And: "I am a control freak in rehab." Cronin, 39, is the leader of a world-class team of 45 researchers at Glasgow University, primarily making complex molecules. But that is not the extent of his ambition. A couple of years ago, at a TED conference, he described one goal as the creation of "inorganic life", and went on to detail his efforts to generate "evolutionary algorithms" in inert matter. He still hopes to "create life" in the next year or two.
....
Tedtalk
Geld maakt meer kapot dan je lief is.
Het zijn sterke ruggen die vrijheid en weelde kunnen dragen
Het zijn sterke ruggen die vrijheid en weelde kunnen dragen
Een collega uit de VS heeft zo'n 3D printer voor z'n bedrijf gekocht. Een van zijn ideeen was om een 3D printer te printen met de 3D printer.
Biggest nightmare: 's ochtends je bedrijf niet meer binnen kunnen komen, omdat de 3D printers aan elkaar verteld hebben hoe je 3D printers kunt printen.
Biggest nightmare: 's ochtends je bedrijf niet meer binnen kunnen komen, omdat de 3D printers aan elkaar verteld hebben hoe je 3D printers kunt printen.
Good intentions and tender feelings may do credit to those who possess them, but they often lead to ineffective — or positively destructive — policies ... Kevin D. Williamson
Natuurlijk. Als je een goede 3D tekening van het muntje hebt, kun je 'm zo uitprinten. Moet ook niet zo moeilijk zijn om een 3D plaatje van het muntje te maken, en om die dan weer in te voeren.quote:
Kan zo'n 3D-printer ook niet gebruikt worden om valse botsautomuntjes te maken, ik noem maar iets.
Good intentions and tender feelings may do credit to those who possess them, but they often lead to ineffective — or positively destructive — policies ... Kevin D. Williamson
Dit topic heeft me wel aan het denken gezet. Voor m'n werk maak ik hoge 3D resolutieplaatjes van het menselijke netvlies. Toch maar eens kijken of we niet zo'n printer aan kunnen schaffen. Met die plaatjes moet het supereenvoudig zijn om een 3D model van een beschadigd netvlies uit te printen, zodat doctoren een nieuwe manier hebben om naar een netvlies met een oogziekte te kijken. Kan natuurlijk ook op een computer, maar als je het in een model voor je ziet, wordt het toch pakkender.
Good intentions and tender feelings may do credit to those who possess them, but they often lead to ineffective — or positively destructive — policies ... Kevin D. Williamson
Die printers hebben net zoals normale printers resolutie, de laagdikte bij de dure zakelijke modellen is 0.05 mm. Als je lichtbollende oppervlaktes maakt zie je nog steeds duidelijk trapjes zitten en moet je nog wel wat schuren voor een mooie finishing. Ook de te gebruiken matrialen zijn nog niet onbeperkt.quote:
[..]
Natuurlijk. Als je een goede 3D tekening van het muntje hebt, kun je 'm zo uitprinten. Moet ook niet zo moeilijk zijn om een 3D plaatje van het muntje te maken, en om die dan weer in te voeren.
Een botsauto muntje zou je dan misschien net binnen de toleranties kunnen namaken, maar functionele en strikte maatgebonden prototypes toleranties onder de 0.1 mm ermee maken is nog niet mogelijk.
Je wilt er gewoon mee spelenquote:
Dit topic heeft me wel aan het denken gezet. Voor m'n werk maak ik hoge 3D resolutieplaatjes van het menselijke netvlies. Toch maar eens kijken of we niet zo'n printer aan kunnen schaffen. Met die plaatjes moet het supereenvoudig zijn om een 3D model van een beschadigd netvlies uit te printen, zodat doctoren een nieuwe manier hebben om naar een netvlies met een oogziekte te kijken. Kan natuurlijk ook op een computer, maar als je het in een model voor je ziet, wordt het toch pakkender.
!!! Go 49-ers !!!
Ja, dat ook. 
$2000 is een koopje.
$2000 is een koopje.
Good intentions and tender feelings may do credit to those who possess them, but they often lead to ineffective — or positively destructive — policies ... Kevin D. Williamson
Ik heb me net even ingelezen, maar echt gemakkelijk is het toch blijkbaar niet. Onze plaatjes bestaan uit grijswaardes, zoals hieronder:
Voor een volume plakken we zo'n 100 tot 500 van die plaatjes parallel aan elkaar.
Het 'wit' zou dan in transparante kunststof gemaakt moeten worden, en het zwart zou zwart kunnen blijven. Maar optisch gezien wordt dat wat lastig voor zo'n 3D printer. Twee kleuren moet nog wel lukken, maar transparant ook echt optisch transparant laten zijn? Lastig.
Voor een volume plakken we zo'n 100 tot 500 van die plaatjes parallel aan elkaar.
Het 'wit' zou dan in transparante kunststof gemaakt moeten worden, en het zwart zou zwart kunnen blijven. Maar optisch gezien wordt dat wat lastig voor zo'n 3D printer. Twee kleuren moet nog wel lukken, maar transparant ook echt optisch transparant laten zijn? Lastig.
Good intentions and tender feelings may do credit to those who possess them, but they often lead to ineffective — or positively destructive — policies ... Kevin D. Williamson
Kan je de kleuren niet uitzetten in verschil in hoogte. Zeg maar de hoogte van zo'n geprinte pixel afhankelijk laten zijn van zijn spectrale equivalent; wit is laagst, zwart is hoogst?
Wat doe je ermee eigenlijk
Wat doe je ermee eigenlijk
Mixen van kleuren, bijvoorbeeld zwart en wit, kan met bijvooreeld de MakerBot, een van de 3D printers. Waarschijnlijk zijn 256 grijswaarden te veel gevraagd, maar bijvoorbeeld 4 verschillende grijswaarden moet wel kunnen. Maar als de buitenkant wit is, dan kun je het binnenste van een volume niet zien.quote:
Kan je de kleuren niet uitzetten in verschil in hoogte. Zeg maar de hoogte van zo'n geprinte pixel afhankelijk laten zijn van zijn spectrale equivalent; wit is laagst, zwart is hoogst?
Echt veel zin zal het niet hebben, maar het is een nieuwe manier om onze plaatjes in beeld te brengen. ATuinhek hierboven heeft hetzelfde gedaan met een MRI volume van een schedel. Maar die MRI plaatjes zijn ook veel gemakkelijker om mee te werken (in 3Dslicer bijvoorbeeld krijg je hele mooie resultaten met MRI data, maar met onze data blijft het behelpen).quote:Wat doe je ermee eigenlijk
Good intentions and tender feelings may do credit to those who possess them, but they often lead to ineffective — or positively destructive — policies ... Kevin D. Williamson
Als je eerder zegt dat je 500 tot 1000 plaatjes hebt, zijn het dan niet allemaal slices en is de software welke je gebruikt eigenlijk nog niet ver genoeg ontwikkeld om het in 3d te krijgen?quote:
[..]
Echt veel zin zal het niet hebben, maar het is een nieuwe manier om onze plaatjes in beeld te brengen. ATuinhek hierboven heeft hetzelfde gedaan met een MRI volume van een schedel. Maar die MRI plaatjes zijn ook veel gemakkelijker om mee te werken (in 3Dslicer bijvoorbeeld krijg je hele mooie resultaten met MRI data, maar met onze data blijft het behelpen).
De andere vraag bij jou model is ook waarom zou je het uit 1 onderdeel willen opbouwen en niet een stel losse delen maken die in elkaar passen zodat je op die manier ook de achterliggende delen zichtbaar kan maken.
Zoals je in het geuploade plaatje kunt zien, zij onze plaatjes erg ruisig/speckelig. De (gratis) 3Dslicer software heeft er veel moeite mee om er iets moois van te maken. Het kan wel, maar het kost wat kruim om de juiste instellingen te vinden.quote:
[..]
Als je eerder zegt dat je 500 tot 1000 plaatjes hebt, zijn het dan niet allemaal slices en is de software welke je gebruikt eigenlijk nog niet ver genoeg ontwikkeld om het in 3d te krijgen?
Puik idee!quote:De andere vraag bij jou model is ook waarom zou je het uit 1 onderdeel willen opbouwen en niet een stel losse delen maken die in elkaar passen zodat je op die manier ook de achterliggende delen zichtbaar kan maken.
Voor een gezond netvlies zou dit prima kunnen, omdat zo'n netvlies netjes gelaagd is. We zouden dan van wit naar zwart naar wit etc. kunnen gaan. We hebben laatst een volumeplaatje gemaakt van iemand met een hele enge oogziekte (AMD), en daar zat alles door elkaar heen. Dat wordt dus wat lastiger, maar het zou een mooie puzzel kunnen worden.
Good intentions and tender feelings may do credit to those who possess them, but they often lead to ineffective — or positively destructive — policies ... Kevin D. Williamson
uitbesteden naar Shapeways is natuurlijk een mooie route om te testen zonder eerst een dure printer aan te schaffenquote:
Dit topic heeft me wel aan het denken gezet. Voor m'n werk maak ik hoge 3D resolutieplaatjes van het menselijke netvlies. Toch maar eens kijken of we niet zo'n printer aan kunnen schaffen. Met die plaatjes moet het supereenvoudig zijn om een 3D model van een beschadigd netvlies uit te printen, zodat doctoren een nieuwe manier hebben om naar een netvlies met een oogziekte te kijken. Kan natuurlijk ook op een computer, maar als je het in een model voor je ziet, wordt het toch pakkender.
