Des chercheurs de l’Université du Minnesota ont imprimé 3D un ensemble de récepteurs de lumière sur une surface hémisphérique afin de créer un prototype d’œil bionique.
Ce prototype d’œil bionique est très semblable à l’œil humain, et pourtant, il ressemble à une création de science-fiction. Comme la technologie progresse à un rythme rapide, ce n’est pas vraiment une surprise que les chercheurs essayent de recréer chaque organe du corps humain.
Cependant, cette fois-ci, comme dans d’autres innovations, cette recherche a commencé lorsqu’un chercheur a tenté de trouver une solution à un problème personnel. La mère de Michael McAlpine, ingénieur en mécanique à l’Université du Minnesota, a perdu la vue lors d’une intervention chirurgicale.
L’ingénieur mécanicien affirme : « Ma mère est aveugle d’un œil, et chaque fois que je parle de mon travail, elle me demande : « Quand vas-tu m’imprimer un œil bionique ? ».
Les récepteurs de lumière imprimés en 3D
Des récepteurs de lumière sont placés à l’arrière de l’œil humain, qui s’adaptent aux fluides cornéens. Cependant, les récepteurs de lumière d’un œil artificiel n’ont pas besoin d’un milieu fluide pour permettre ou faciliter la vision.
Malgré les nombreuses réalisations de l’ingénieur et de son équipe, cette recherche a présenté un grand défi : l’impression 3D sur des surfaces courbes. En effet, l’encre a tendance à s’écouler sur les zones pliées plutôt que de s’y coller.
Pour surmonter cet obstacle, l’équipe a utilisé une encre à base de particules d’argent sur le dôme hémisphérique. Avec cette méthode, l’encre ne bougeait pas et séchait de manière uniforme. Par la suite, des matériaux polymères semi-conducteurs pour l’impression de photodiodes sur la surface du dôme ont été utilisés. Ils permettent de convertir la lumière en signaux électriques qui peuvent être traités et transformés en images réelles.
Jusqu’à présent, les résultats montrent que le procédé est efficace à 25 % pour convertir les signaux lumineux en signaux électriques.
« Nous avons encore un long chemin à parcourir pour imprimer de façon routinière et fiable l’électronique active, mais nos semi-conducteurs imprimés en 3D commencent maintenant à montrer qu’ils pourraient potentiellement rivaliser avec l’efficacité des dispositifs semi-conducteurs fabriqués dans les installations de micro fabrication. De plus, nous pouvons facilement imprimer un dispositif semi-conducteur sur une surface courbe, ce que [d’autres] ne peuvent pas faire », explique McAlpine.
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