3D打印智能棉签可以缓解COVID-19检测担忧

研究小组成员包括Arun Arjunan博士、John Robinson博士、Ahmad Baroutaji博士和Suhaib Zahid工程学院第一次利用机械超材料的概念，开发了一种适用于所有鼻咽(鼻子后面的喉咙上部)的拭子。这使得3D打印的智能棉签可以通过鼻腔，对周围组织的压力更小。

更多关于COVID-19的科技新闻

Arjunan博士说工程师第一个概念验证原型是使用手术指南生物医学树脂(FLSGAM01)开发的，该树脂符合ISO法规13485:2016和14971:2012(后来由14971:2019取代)。

他在电子邮件中说:“这种材料无刺激性、无致敏性、无细胞毒性。”“这种材料也适合用70%异丙醇进行化学消毒。”

打印机的选择是由生物相容性、可获得性和可负担性决定的，因为人们一致认为3D打印技术和材料应该在全球范围内产生关键影响。

Arjunan说:“因此，我们决定在一种可用于低成本即插即用台式打印机Form2的生物兼容材料中使用全球通用的立体光刻技术。”“随着项目的成熟，我们将发布一个DoE(实验设计)算法，允许用户考虑市场上几乎所有SLA打印机的打印变化，并打印出合适的棉签。”

不需要任何精加工的辅助棉签可以在轴向阻力下收缩。Arjunan表示，3D打印是开发非塑性超材料最通用的技术，但由于支撑结构的要求，存在局限性。

他说:“虽然对于宏观尺度的部件，这些支撑可以很容易地移除，但在亚毫米尺度的工作中，比如在棉签中使用的那种，就不是这样了。”“这意味着，尽管某些几何形状可以有效地降低横向应变，但由于对支撑结构的要求，它们必须被考虑在内。这使得优化算法的开发变得更加复杂，并限制了可制造的辅助结构的可变性。”

许多国家目前面临鼻咽拭子短缺的问题，由于检测增加以及全球对第二波COVID-19疫情的担忧，未来几个月这一问题将变得更加重要。

伍尔弗汉普顿大学团队的下一步工作包括批量生产的后期优化，以及在棉签获得批准之前对安全性和舒适性进行多尺度临床验证。

Arjunan说:“该项目目前处于TRL 2阶段，我们正在寻求申请资金，将该项目推进到下一个阶段。”