Wissenschaft
Zukunft als Cyborg? – Bionisches Auge aus dem 3D-Drucker

Es gibt bereits künstlich erschaffene Haut, die beispielsweise Verbrennungsopfern zu Gute kommen kann. Jetzt ist ein Forscherteam dabei blinden Menschen zu helfen, indem sie an einem 3D-gedruckten bionischen Auge forschen.
von Vera Bauer am 23. September 2018

Bionische Augen werden heutzutage noch als Ding der Unmöglichkeit betrachtet oder zumindest als Science Fiction Vision. Doch so weit in der Zukunft, wie man zunächst meint, liegt diese Technologie gar nicht mehr. Ein Forscherteam der University of Minnesota hat zum ersten Mal eine Reihe von Lichtrezeptoren in 3D auf eine halbkugelförmige Oberfläche gedruckt. Diese Entdeckung ist der erste Schritt bei der Entwicklung eines “bionischen Auges”, das eines Tages blinden Menschen helfen könnte, wieder zu sehen.

Die größte Herausforderung der Forscher war zunächst einmal eine halbkugelförmige Glaskuppel mit 3D-gedruckter Elektronik zu versehen. Dazu fertigten sie einen speziellen 3D-Drucker an und begannen mit einer Basistinte aus Silberpartikeln. Die Tinte blieb an der Kugel haften und trocknete gleichmäßig, anstatt über die gekrümmte Oberfläche zu laufen. Anschließend druckten sie aus halbleitenden Polymermaterialien Fotodioden, die Licht in Elektrizität umwandeln, wobei die Effizienz der Umwandlung aktuell 25 Prozent beträgt.

“Wir haben noch einen langen Weg vor uns, um Elektronik zuverlässig drucken zu können, aber unsere 3D-gedruckten Halbleiter können vielleicht jetzt schon mit der Effizienz von Halbleitern konkurrieren, die in Mikrofertigungsanlagen hergestellt werden. Außerdem können wir sie leicht auf eine gekrümmte Oberfläche drucken.” Michael McAlpine, Co-Autor der Studie

McAlpine und sein Team sind dafür bekannt, 3D-Druck, Elektronik und Biologie miteinander zu verbinden. Sie erlangten vor einigen Jahren internationale Aufmerksamkeit, weil sie ein “bionisches Ohr” druckten. Seitdem wurde die Forschung um 3D-gedruckte, lebensechte künstliche Organe, drastisch hochgefahren und das Forscherteam der University of Minnesota trägt einen entscheidenden Teil dazu bei.

Das einstündige Verfahren soll weiterentwickelt werden. Die nächsten Schritte des Forscherteams bestehen darin, einen Prototyp mit mehr Lichtrezeptoren zu entwickeln, die noch effizienter sind. Sie möchten auch einen Weg finden, auf einem weicheren halbkugelförmigen Material zu drucken, das in ein echtes Auge implantiert werden kann. Wer sich näher mit der Studie auseinandersetzen will, kommt hier zur Online-Version des Papers.

via: twin-cities