美國宇航局內(nèi)布拉斯加州為空間3D打印醫(yī)療設備的設計啟動了開放式創(chuàng)新競賽

來源：3D PRINT

人類正在以越來越快的速度加速對太空和宇宙的探索，國際空間站（ISS）等載人棲息地已經(jīng)存在了20多年。我們正處于開始進行深空探測任務的風口浪尖，但要解決與空間站和運輸車輛長期存在相關的許多挑戰(zhàn)，以確保我們的先驅(qū)者能夠在清潔和安全的環(huán)境中生活和運營。像國際空間站港口和培育對人類有害的危險細菌等設施，已經(jīng)開始研究表明宇航員遇到與免疫系統(tǒng)減少有關的問題，這種綜合癥稱為免疫系統(tǒng)失調(diào)。

最近的研究表明，在微重力條件下，常見的細菌如金黃色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）具有較高的抗生素抗性。迫切需要采取預防性措施來減輕太空飛行任務期間的微生物風險，因為簡單的切割可能會致命。

使用抗菌3D打印材料來制造醫(yī)療設備和工具提供了一種降低這些風險的方法; Copper3D提供的材料，目前正在與美國宇航局內(nèi)布拉斯加州空間基金會合作測試其材料在太空環(huán)境中的性質(zhì)。


包括美國內(nèi)布拉斯加州內(nèi)布拉斯加州空間基金會，Copper3D，內(nèi)布拉斯加大學醫(yī)學中心，內(nèi)布拉斯加大學生物力學中心和3D LifePrints在內(nèi)的各組織合作，將于今年10月舉辦開放式創(chuàng)新大賽，挑戰(zhàn)參與者設計醫(yī)療器械和在太空中使用的工具。


3D LifePrints是英國領先的醫(yī)療3D打印機構(gòu)，在英國NHS Health系統(tǒng)的試點研究中設計和制造抗微生物醫(yī)療設備。

利用Copper 3D抗菌3D打印生物傳感

裝置監(jiān)測宇航員在深空休眠中的印象，以監(jiān)測他的健康狀況

使用抗菌3D打印技術(shù)的材料的潛在應用包括用于睡眠休眠艙中的深空宇航員的醫(yī)療設備，用于骨折的臨時夾板，個性化衛(wèi)生系統(tǒng)和具有生物傳感器的個性化可穿戴設備。

該競賽的評審小組在空間，生物工程，材料科學和醫(yī)療設備方面擁有廣泛的專業(yè)知識，包括Scott Tarry博士（美國宇航局內(nèi)布拉斯加州太空獎學金主任），Jorge Zuniga博士（大學生物力學教授）內(nèi)布拉斯加州奧馬哈分校，Rakesh Srivastava（SHABRI LLC首席執(zhí)行官），Daniel Martinez（Copper3D聯(lián)合創(chuàng)始人兼創(chuàng)新總監(jiān)）和Paul Fotheringham（3D LifePrints創(chuàng)始人兼首席技術(shù)官）。評審團評論了他們對此次活動的期望：

丹尼爾·馬丁內(nèi)斯說：我們對這次活動感到非常興奮，因為它將匯集全球?qū)W生團隊的人才，他們將為長期太空任務中NASA所面臨的重大挑戰(zhàn)提供想法，概念和解決方案。與Tiamet3D公司合作開發(fā)的新型納米復合材料   將是面對NASA需求的理想材料，具有高度抗菌納米銅基添加劑和納米金剛石添加劑的高強度和剛度。我們相信，抗菌3D打印將成為確保未來更安全和更成功的太空任務的基礎。

Paul Fotheringham說：3D LifePrints過去5年一直在使用3D技術(shù)創(chuàng)建患者特定的醫(yī)療設備，以改善患者的治療效果，但受到醫(yī)療3D打印材料的限制。Copper3D的抗菌長絲的引入在很多方面都在改變游戲規(guī)則，我真的相信，為了讓人類成為行星際物種，我們必須利用這樣的技術(shù)進步來確保我們足夠健康，能夠承受太空探索帶來的嚴峻挑戰(zhàn)。本次比賽將激發(fā)人們設計創(chuàng)新設備以幫助克服這些挑戰(zhàn)

Jorge Zuniga說：此次活動的獨特之處在于，來自世界各地的學者和行業(yè)合作者為學生們在太空中實施抗菌解決方案做出貢獻和支持。

月球上的3D打印機器人收獲月球土壤制造基地

美國宇航局挑戰(zhàn)賽冠軍瑪莎3D打印火星棲息地

3D打印技術(shù)的使用對于我們成功探索空間和安全生活的能力變得越來越重要。提供空間3D制造功能，如Made In Space的3D打印機，還有許多額外的好處，包括降低成本和時間 - 將物品送入太空的每千克成本目前從50,000美元開始，如果物品破損，那么沒有備件可能需要數(shù)月才能獲得更換。

歐洲航天局正在研究使用3D打印機器人創(chuàng)建月球基地的可能性，而NASA最近對使用3D打印創(chuàng)建火星棲息地提出了挑戰(zhàn)。

SpaceX的3D打印太空頭盔

由Elon Musk領導的私營商業(yè)組織SpaceX在短時間內(nèi)將太空行業(yè)徹底改變?yōu)橐粋€新的競爭時代。他們采用3D打印技術(shù)制造SuperDraco推進器發(fā)動機，為Dragon膠囊提供動力。這個太空艙將很快開始將NASA宇航員運送到國際空間站。


3D打印使SpaceX能夠在一次打印中創(chuàng)建和制造高度復雜的火箭發(fā)動機設計，從而顯著降低成本和裝配時間。他們還使用3D打印機制造未來派的太空頭盔。

SpaceX的金屬3D打印SuperDraco引擎