"Оригами"из ДНК становятся трехмерными.

Не так давно на страницах нашего сайта мы рассказывали обобручальных кольцах, изготовленных из цепочек ДНК.Сейчас, благодаря новой технологии, разработанной в Институте биодизайна университета Аризоны, стало возможным сворачивать цепочки ДНК в трехмерные образы и формы. Это достижение, о котором было рассказано в выпуске журнала Science от 15 апреля, является шагом на пути создания крошечных устройств доставки лекарственных препаратов, нанокомпьютеров и миниатюрных химических фабрик.

Понятие"оригами"из ДНК было введено в 2006 году Полом Розэмандом (Paul Rothemund) из Калифорнийского Технологического института. Он описал их как самособирающиеся структуры, составленные из четырех основных нуклеотидных пар, из которых состоят хорошо известные двойные спирали ДНК. Эти нуклеотиды A, T, C и G, взаимодействуют между собой и соединяются в строгом порядке. Используя это свойство, ученые заставили нуклеотиды соединяться, составляя при этом сложную трехмерную структуру.

В самом начале ученые создают цепочку ДНК требуемой длины, после чего, используя точки привязки и дополнительные нуклеотиды, ученые заставляют нить ДНК сворачиваться, скрепляться с другими участками этой же молекулы, что бы принять заданную форму."Нашей целью является разработка принципов и технологий, которые позволят исследователям моделировать произвольные трехмерные формы с заданной степенью искривления поверхности"-рассказал Ян Луи (Yan Liu), ученый из Института биодизайна.

Источник

Используя технологии 3D-печати, компания EADS собирается изготавливать крупные детали конструкции самолетов.

Процесс"быстрого моделирования"или 3D-печати давно используется для изготовления различных объектов сложных форм из различного вида пластмасс и полимерных смол. Но последние достижения в этой области, позволяющие реализовать печать из стекла, стали, титана и других конструкционных материалов, делают термин"быстрое моделирование"морально устаревшим. Эксперты в этой области говорят, что в настоящее время около 20 процентов продукции трехмерных принтеров составляют не модели, а конечные продукты, а к 2020 году эта доля увеличится, и будет составлять не менее 50 процентов.

Европейская компания EADS уже некоторое время использует трехмерные принтеры для изготовления некоторых простых частей конструкции самолетов и в ближайшем будущемсобираются реализовать изготовление с помощью технологии трехмерной печати больших частей критических частей и конструкций самолета, таких как элементы фюзеляжа и плоскости крыльев полностью.

Трехмерная печать позволит существенно сократить производственные затраты, особенно при изготовлении частей корпуса самолета. При их изготовлении обычным способом механической обработки в отходы, т.е. в стружку, уходит порой до 90% исходного материала, дорогостоящих алюминиевых, магниевых и титановых сплавов. Если специалистам компании EADS удастся разработать и реализовать технологию печати крупных элементов конструкции самолетов, при этом обеспечив прочность и безопасность полученных элементов на уровне элементов, изготовленных механической обработкой, то в результате получится более легкий, более безопасный и более эффективный самолет, затраты на изготовление которого будут значительно снижены.

Конечно, хочется надеяться на то, что компании EADS удастся изготовить элементы конструкции самолета, которые выдержат все испытания и в аэродинамической трубе и в жизни. После этого можно будет ожидать, что подобная технология с успехом может быть использована и на промышленных предприятиях других профилей, начиная от автомобилестроения, судостроения и заканчивая производством космической техники.

Источник