На своем опыте мы встречали разные применения технологий 3D-печати: создание сувениров, авторских фигурок, подарков, bjd-кукол, для создания наглядных конструкций для защиты различных проектов. Летом этот список пополнился еще одним: созданием 3D-моделей для защиты докторской диссертации.
Наш заказчик Андрей защищал докторскую диссертацию в области химических наук: «Современные научные исследования в области биологии и разработки новых лекарственных средств часто опираются на данные об пространственной (3D) структуре молекул, которые участвуют в важных биологических процессах. Например, известный белок гемоглобин, который позволяет усваивать людям кислород, состоит из примерно 4387 атомов. Естественно, что с помощью ручки изобразить на бумаге химическую формулу этого белка невозможно. Самое важное, что эти тысячи атомов способны самоорганизоваться в достаточно сложную 3D-структуру, размер которой измеряется несколькими нанометрами.»
«Неудивительно, что анализ подобных 3D-структур проводится в основном с использованием компьютеров. Анализ необходим для детального понимания процессов, которые происходят внутри таких сложных молекул и позволяет сегодня создавать лекарственные препараты нового поколения, которые подобны природным молекулам и следовательно максимально безопасны для человека. Это свойство новых лекарств позволяет проводить интенсивную терапию больного без нагрузки на печень и почки.
Моя диссертация на соискание степени доктора химических наук была посвящена исследованию строения и динамики редких, но важных элементов структуры ДНК. Сегодня не секрет, что ДНК может использоваться как безопасное лекарство, только необходимо придать ДНК определённую структуру. В результате моей работы получались именно такие структуры, которые в последующем синтезировались и мы проверяли их свойства.»
Привлекаем 3D-печать
На этом этапе как раз и потребовалось наше 3D-печатное участие:
«Для защиты диссертации я решил представить комиссии результаты своей работы не только в виде плоских изображений на экране и данных анализа, но и в виде 3D-моделей. Среди членов комиссии были уважаемые учёные, и не все из них привыкли понимать строение объектов только на основании плоских изображений. Какое-то время назад модели молекул собирали из специальных наборов заготовок (конструкторов), но не один набор не способен предоставить тысячи элементов для сложных моделей. Очевидно, что возможности современной 3D-печати позволяют с минимальными затратами предоставить требуемые модели.»
И 3D-печать не подвела, а точнее полноцветная 3D-печать (full colour printing). Соответственно, в качестве материала был использован полноцветный песчаник (гипс).
Готовые 3D-печатные молекулы
Вскоре модели молекул были готовы. Они требовали бережного отношения, так как некоторые части моделей были довольно тонкими, а значит хрупкими. Но в целом они получились, как надо — точными и сочными:
Узнайте больше о возможностях технологий 3D-печати:
Применение 3D-печати для выпускного проекта в Британской высшей школе дизайна
