令人驚訝的3D打印新技術–在國防和平民世界中的應用

  • 每個人都有獨特的DNA。
  • 所提出的技術可通過3D打印說明為任何物體創建人造DNA。
  • 3D打印的替換零件可以在戰場或太空中的惡劣環境中進行打印。

調研 關於合成DNA創造技術 該報告由蘇黎世聯邦理工學院的研究小組和一名以色列科學家於9月99日發布。 每個人都有由分子(核苷酸)組成的獨特DNA。 每個核苷酸包含磷酸基,糖基和氮鹼基。 氮鹼基的四種類型是腺嘌呤(A),胸腺嘧啶(T),鳥嘌呤(G)和胞嘧啶(C)。 這些鹼基的順序決定了DNA的指令或遺傳密碼。 人類DNA大約有XNUMX億個鹼基,而這些鹼基中的XNUMX%以上在所有人中都是相同的。 這是根據美國國家醫學圖書館.

但是,在非生物物體中是不同的。 3D打印方法使用信息序列來複製同一對象。 3D打印是根據數字模型創建物理對象的過程。 3D打印是一個附加過程。 來自蘇黎世聯邦理工學院(瑞士蘇黎世市的一所科學,技術,工程和數學大學)的研究人員決定改變這種狀況,並開發了一種獨特的方法來存儲有關任何物體的所有信息。

擬議的技術聲稱可以使用3D打印說明為任何物體創建人造DNA。 而且,它將允許永恆地複制任何對象。

該系統將在DoT框架中運行。 DNA分子記錄數據,然後將這些分子封裝在納米二氧化矽珠中,然後將其融合成各種材料,用於打印或鑄造任何形狀的物體。

研究人員合成了五代兔子,每隻兔子都與上一代相同,沒有額外的DNA合成或信息降解。 作品中提到的兔子被命名為 斯坦福·兔子,這是斯坦福大學在1994中創建的多邊形模型。 它包含有關69451三角形的信息,當3D掃描時,該信息將形成兔子的形狀,並用於測試計算機圖形算法。

最初,這項工作包括記錄在合成DNA中的3D圖形“圖紙”(這是45千字節的數據量)。 類似於活生物體,該分子由四個氮鹼基組成:腺嘌呤,胞嘧啶,胸腺嘧啶和鳥嘌呤。 然後,研究人員將人工DNA分子包裝到微小的納米尺寸的玻璃珠中,並與聚合物材料混合,從而從中實際印刷出3D兔子。

Stanford Bunny圖片來源:Wolfram數據存儲庫。

這項革命性的新技術將是國防和太空工業的絕佳工具。 在戰場上印刷3D零件的想法可能會改變軍隊的格局,在戰場或戰場上損壞的零件可以通過3D印刷在最短的時間內輕鬆替換。

從長遠來看,成本可能會更便宜。 在敵對環境中具有立即補救的能力是一個巨大的優勢,並且可以更改指標。 甚至有可能開始3D在太空中打印必要的替換零件。 但是,這仍然不是現實。

它還允許包括醫療領域在內的各種民用應用。 3D打印市場以驚人的速度持續增長。

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克里斯蒂娜·基托娃(Christina Kitova)

我一生的大部分時間都在從事金融,保險風險管理訴訟。

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