An der North Carolina State University wurde das Potential von Textilfasern zur Form- und Kraftveränderung untersucht und optimiert (Faserrobots). Ziel der Studien war es, Fasern zu entwickeln, die wie ein Muskel Kraft erzeugen und kontraktieren können, um sie für zukünftige 3 D-Modell-Entwicklungen in lebenden, sich bewegenden Systemen einzusetzen.
Es wurde eine Machbarkeitsstudie durchgeführt, bei der die Fasern als Gerüst für lebende Zellen (Scaffolds) fungieren. Fibroplasten wurden für die Faserrobots verwendet, eine Zellart, die in Bindegeweben vorkommt und andere Gewebe oder Organe stützt.
Die Zellen waren in der Lage, die Flechthülle des Faserrobots zu bedecken und sogar zu durchdringen. Überschreitet die Kontraktion des Faserrobots jedoch einen Maximalwert, wurde im Vergleich zu einer stationären Referenzprobe eine Abnahme der Stoffwechselaktivität der Zellen festgestellt.
Vom Forscherteam ist weiter geplant, die Fasern als biologisches 3D-Modell zu verwenden und zu untersuchen, ob die Bewegung die Zellteilung beeinflussen würde. Im Vergleich zu bisherigen experimentellen zweidimensionalen Dehnungsmodellen könnten Modelle so in 3D näher an die Realität angepasst werden.
Die Studie mit dem Titel „Development of a Pneumatic-Driven Fiber-Shaped Robot Scaffold for Use as a Complex 3D Dynamic Culture System“ (Entwicklung eines pneumatisch angetriebenen faserförmigen Robotgerüsts zur Verwendung als komplexes dynamisches 3D-Kultursystem) wurde am 21.4.23 online in Biomimetics veröffentlicht.
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