Obtenga el protocolo para la producción de equipos de laboratorio mediante impresión 3D
José Tadeu Arantes | Agencia FAPESP –
La impresión 3D, también llamada fabricación aditiva (AM, según las iniciales de la expresión inglesa), es una tecnología que combina tres ventajas: es rápida, permite producir objetos con libertad de diseño y reduce la generación de residuos.
Existen varias técnicas de impresión 3D. Entre ellos, el modelado de fundición (FDM) destaca por su accesibilidad, escalabilidad y la posibilidad de procesar una amplia gama de materiales. Las aplicaciones incluyen la fabricación de diversos equipos utilizados en laboratorios electroanalíticos: células electroquímicas, matrices, piezas y, más recientemente, electrodos.
Un artículo de revisión, firmado por investigadores de varias universidades brasileñas, proporcionó un protocolo completo para el uso de impresoras 3D FDM destinadas a la fabricación de sistemas electroquímicos, incluidos los biosensores. El artículo fue la historia de portada de la revista de química analítica de la sociedad química americana: «Electrochemical (Bio)Sensors Enabled by Fused Deposition Modeling-Based 3D Printing: A Guide to Selecting Designs, Printing Parameters, and Post-Treatment Protocols».
«Nuestra guía guía desde el diseño y la adquisición de la estructura, en las etapas iniciales de impresión, hasta la aplicación final, incluida la mejora de los electrodos impresos para diferentes propósitos», dice el investigador Bruno Campos Janegitz, profesor y líder del Laboratorio de Sensores, Nanomedicina y Materiales Nanoestructurados (LSNano) de la Universidad Federal de São Carlos (UFSCar), en el campus de Araras.
El profesor de Janegitze Rodrigo Alejandro Abarza Muñoz, de la Universidad Federal de Uberlândia (UFU), fue el coordinador del trabajo, que contó con el apoyo de la FAPESP en el marco del Proyecto Temático «Desarrollo de nuevos materiales estratégicos para dispositivos analíticos integrados», coordinado por Lauro Kubota, y una Beca Postdoctoral, otorgada a Diego Pessoa Rocha.
Con descripciones detalladas y varias figuras explicativas, la guía pretende ayudar al usuario a comprender y resolver diversos problemas asociados con la impresión 3D. «Un problema a evitar es la fuga de la solución, muy común en las células impresas en 3D, con el fin de obtener objetos bien sellados con alta calidad», dice Janegitz.
El Laboratorio de Sensores, Nanomedicina y Materiales Nanoestructurados de UFSCar – Araras utiliza este tipo de impresión 3D desde 2018. Y en base a ello, ya se han desarrollado muchos trabajos. A partir de alianzas con los grupos de profesores Muñoz, de la UFU, y Juliano Alves Bonacin, de la Universidad Estadual de Campinas (Unicamp), se amplió la paleta de productos, incluyendo pequeños equipos, dispositivos microfluídicos, el estudio de superficies y el desarrollo de sensores electroquímicos y biosensores para diversos fines analíticos, con depósito de algunas patentes.
El artículo Electrochemical (Bio)Sensors Enabled by Fused Deposition Modeling-Based 3D Printing: A Guide to Selecting Designs, Printing Parameters, and Post-Treatment Protocols se puede leer en su totalidad en https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.analchem.1c05523.
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