블루 스카이 프린팅 – 3D 프린팅의 다음 발전 방향

새로운 애플리케이션과 획기적인 기술이 3D 프린트 산업의 황금기를 여는 방법을 살펴봅니다.

3D 인쇄에 필요한 고유한 지식, 전문성 및 분야는 인류를 놀라운 방식으로 발전시키는 데 사용되고 있으며, 야심찬 인쇄 회사에게 새로운 비즈니스 기회를 제공할 수 있습니다.

이미 잘 알려져 있지만 더 자세히 살펴볼 준비가 되어 있는 인쇄 전자 제품부터 시작하겠습니다.

인쇄 회로 기판은 1940년대부터 어떤 형태로든 존재해 왔지만 3D 프린팅의 부상으로 회로뿐만 아니라 완전한 센서와 기타 부품을 개인 보호 장비(PPE)와 같은 스마트 의류에 내장할 수 있게 되었습니다. 이제 옷감 자체에 전도성 소자나 마이크로 센서를 인쇄하여 심박수, 피부 온도, 동작 및 위치와 같은 정보를 실시간으로 판독하는 등 의류 전체가 센서가 될 수 있습니다.

후난대학교 연구진의 ‘ 스마트 의류를위한 3D 프린팅 기술 : 주제 검토‘라는 흥미로운 2022년 논문이 발표되었습니다,

중국은 지능형 소재의 부상이 3D 프린팅 의류 개발에 새로운 기회를 제공할 것으로 전망했습니다.

“3D 프린팅 기술은 의류와 전자 기기의 완벽한 조합을 실현하는 동시에 스마트 의류가 특정 기능을 달성하도록 도울 수 있습니다. 또한 기능성 3D 프린팅 기술을 의류에 적용하면 사람들에게 가장 편안하고 편리한 착용 경험을 제공할 뿐만 아니라 기존 의류에 대한 소비자들의 인식을 완전히 뒤엎을 수 있습니다.”라고 신문은 말했습니다.

의류에서 더 나아가 피부에 더 가까이 착용하는 보철물까지 살펴볼 수 있습니다. 이미 피로한 수작업을 돕는 데 사용되고 있는 엑소스켈레톤과 같은 스마트 PPE에서 맞춤형 3D 프린팅 보철물로 전환하는 것은 큰 도약이 아닙니다.

환자의 해부학적 구조를 스캔하여 신체에 정확히 맞는 맞춤형 임플란트나 보철물을 인쇄하는 기능은 이미 상당히 잘 정립된 기술입니다. 하지만 3D 프린팅 기술이 더욱 정교해지고 널리 보급됨에 따라 그 잠재적 영향력이 크게 증가하고 있습니다.

예를 들어 격자 구조와 같은 새로운 유형의 첨단 메타물질을 프린팅할 수 있다는 것은 보철물이 더 가볍고 튼튼하며 훨씬 더 스마트해질 수 있다는 것을 의미합니다. 여기에 기술이 발전함에 따라 3D 프린팅 비용이 낮아지면서 이전에는 감당할 수 없었던 사람들이 맞춤형 의료 서비스를 이용할 수 있게 되었습니다.

보철이 무엇인지 다들 알고 있지만, 실제 인간의 생체를 프린팅하는 것은 어떨까요? 처음 생각만큼 낯설지 않을 수도 있습니다.

메이요 클리닉의 연구원들은 이미 살아있는 세포가 포함된 생체 적합성 재료를 사용하여 조직의 3차원 구조를 인쇄하는 ‘3D 바이오프린터’를 사용하여 손상되거나 병든 조직과 장기를 연구하기 위해 다양한 신체 부위의 조직 모델을 제작하고 있습니다. 연구진은 3D 바이오 프린터로 살아있는 세포를 복잡한 질환의 치료법이나 치료제로 만들 수 있는 날을 상상합니다.

실제로 유방 절제술 후 유방암 환자의 유방 재건 절차의 일부로 3D 바이오프린터를 사용하고 있는 비스 연구소의 리컨스트럭트 프로젝트에서는 이미 그 가능성을 향한 한 걸음이 시작되고 있습니다. 환자 자신의 세포를 활용하여 지방 조직을 만들고, 젤라틴 기반의 ‘잉크’를 조직에 3D 프린팅하여 서로 연결된…