Professor Sohee Kims forskargrupp vid Institutionen för robotteknik har utvecklat en teknik för att producera flexibla 3D-medicinska apparater. Den kan användas i enheter med inbyggd elektrisk funktion eller mjuka robotar.

Den nya tekniken binder selektivt polymera tunna filmer med plasma. Eftersom denna teknik lättare kan tillverka 3D-flexibla enheter än befintliga metoder, det förväntas ha en positiv inverkan på framtida forskning.

Befintliga flexibla 3D-strukturer involverar manuell hantering, såsom att direkt limma de övre och nedre skikten i strukturen eller överföring av förspända mönster på underlaget, vilket begränsar produktionseffektiviteten på en mycket låg nivå.

Dock, Professor Kims team skapade 3D-flexibla strukturer genom att generera kovalenta bindningar endast vid kanterna på mönster som bildas mellan två polymera tunna filmer med plasma och genom att injicera luft i icke-bundna mönster (nämligen ballonger) för att blåsa upp dem. Dessutom, de nya 3D-strukturerna kan användas som sensorer eller ställdon, eftersom metalltrådar enkelt kan mönstras inuti och utanför ballongerna.

En anpassad 3D-enhet som är i kontakt med en komplicerad yta kan också produceras med den teknik som utvecklats av professor Kims team. Eftersom 3D-enheten blåses upp som en ballong där enheten sätts på, den kan ha en anpassad form längs krökningen av en kroppsdel ​​med en komplex yta som hjärnan.

Dessutom, trådmönster på mikrometerskalan kan enkelt formas inuti och utanför 3D-strukturen, vilket har varit en utmaning vid tillverkning av 3D-strukturer med konventionell teknik för mikroelektromekaniska system (MEMS). Den nya tekniken kan tillämpas, till exempel, för tryckmätning inuti kroppen inklusive kraniet, enheter med elektrisk stimulerings- och detekteringsfunktion, och mjuka robotar.

Resultaten av denna studie publicerades i ACS tillämpade material och gränssnitt .