Części z drukarek 3D bywają toksyczne

[KopalniaWiedzy.pl 357]

Naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Riverside odkryli, że części uzyskiwane za pomocą komercyjnych drukarek 3D są toksyczne dla embrionów danio pręgowanych (Danio rerio). Rodzi to pytania dotyczące składowania zużytych elementów oraz odpadów poprodukcyjnych.

Drukarki 3D są jak małe fabryki w pudełku. Fabryki muszą działać zgodnie z prawem. Nie urządzilibyśmy sobie również żadnej w domu, tymczasem zabieramy drukarki 3D do siebie, traktując je jak tostery - przekonuje prof. William Grover.

W ramach studium przetestowano 2 rodzaje drukarek 3D: 1) wykorzystującą do wykonania części stopione tworzywo sztuczne i 2) streolitograficzną (SLA), czyli taką, w której fotopolimer jest utwardzany za pomocą światła. Okazało się, że części uzyskiwane za pomocą obu urządzeń były mierzalnie toksyczne dla embrionów danio; większą toksyczność zaobserwowano jednak w przypadku części z drukarki SLA. Co istotne, ich toksyczność można było zmniejszyć, stosując poprodukcyjne naświetlanie ultrafioletem.

Uczeni zajęli się problemem toksyczności, bo drukarki 3D stają się coraz bardziej popularne, a ich cena spada. Za urządzenie wykorzystujące stopiony plastik trzeba zapłacić zaledwie 200 dol., a drukarka SLA, jaką wybrano do eksperymentu, jest już dostępna za mniej niż 3 tys. dol.

Studium rozpoczęło się mniej więcej rok temu, gdy Grover kupił drukarkę 3D do laboratorium. Jego studentka Shirin Mesbah Oskui opracowuje narzędzia do badania danio pręgowanych i chciała wykorzystać urządzenie w swoich badaniach. Szybko jednak zauważyła, że embriony ryb umierają po ekspozycji na części z drukarki.

Drążąc dalej temat, Oskui wykorzystała modele Dimension Elite (drukarkę bazującą na stopionym polimerze) oraz Form 1+ (drukarkę SLA bazującą na żywicy). Uzyskała za ich pomocą dyski o średnicy circa 1 cala. Później umieściła je w szalce Petriego z embrionami danio pręgowanego i monitorowała przeżywalność, wskaźnik wylęgu i występowanie wad rozwojowych.

Okazało się, że o ile przeżywalność embrionów stykających się z częściami z 1. z drukarek była nieco niższa niż dla rybek kontrolnych, o tyle wśród embrionów stykających się z dyskiem z 2. z drukarek przeżywalność spadała już znacznie (do 3. dnia obumierała ponad połowa embrionów, a do 7. dnia wszystkie). Jeśli jakieś rybki się w ogóle wylęgały, u wszystkich bez wyjątku występowały wady rozwojowe.

Szukając sposobów zmniejszenia toksyczności części z drukarki SLA, Oskui ustaliła, że skutkuje wystawienie ich na godzinę na oddziaływanie promieni UV. Uniwersyteckie Biuro Komercjalizacji Technologii złożyło już wniosek patentowy na tę metodę.

W przyszłości Amerykanie chcą dalej badać toksyczność poszczególnych składników oraz ich mieszaniny w gotowej części. Zamierzają też określić, jaka ilość materiału może być toksyczna dla ludzi. Kolejną kwestią do rozwiązania jest znalezienie najlepszej metody składowania odpadów, zarówno stałych, jak i ciekłych, z drukarek 3D. Na obecnym etapie naukowcy optują za centrami odpadów niebezpiecznych.

 

 

« powrót do artykułu