JuicyPrint: biohacking 3D-printer werkt met fruitsap en bacteriën

Deze printer is nog experimenteel, maar door te werken met fruitsappen, bacteriën en licht kunnen er slimme medische oplossingen gemaakt worden.

De term 3D-printing is langzamerhand verworden tot een verzamelnaam voor alles wat met nieuwe manieren van fabricage te maken heeft. Er zijn letterlijk tientallen verschillende manieren om 3-dimensionale objecten te fabriceren via machines die werken met opbouwing.

Deze week werd een nieuw work-in-progress project geshowd. De JuicyPrint, een bacterie-cellulose printer. Het apparaat gebruikt genetisch gemodificeerde cellulose-producerende bacteriën (Gluconacetobacter hansenii) die in staat zijn om cellulose te maken in verschillende substanties, waaronder fruitsap, azijn, thee, brouwrestanten en andere vloeistoffen.

Londense onderzoekers kunnen de bacteriën via licht beïnvloeden en ze inschakelen voor cellulose-productie. De manier waarop dit gebeurt is vergelijkbaar met hoe hars-printers werken. Het werkt dus ook laagje voor laagje, maar dan met bacteriële cellulose.

De bacteriën produceren een soort cellulose pannenkoek langs de oppervlakte van de vloeibare voedingsstoffen waar ze in gekweekt worden. Als er vervolgens een lichtpatroon geschenen wordt op de oppervlakte van de vloeibare biocultuur, maken alleen de bacteriën in de donkere delen nog cellulose aan zodat ze de cellulose pannenkoek kunnen vormen in elke gewenste vorm. Vervolgens duwen ze deze celluloselaag omlaag, onder het oppervlakte, zodat de bacteriën aan de volgende laag kunnen beginnen.

Wat moet je daar in vredesnaam mee?

Bacteriële cellulose die op die manier geproduceerd wordt, is extreem puur en biocompatibel en sterk. Er zijn eindeloze mogelijkheden in het gebruik ervan. Je kunt er steigers van maken waarbinnen (of omheen) menselijk weefsel gebouwd wordt, dat weer gebruikt kan worden in het printen van organen of het reproduceren van dode organen. Het is ook in staat om gebruikt te worden voor het maken van kunstbloedvaten, als vervanging voor dichtgeslibde vaten. Met bacteriële cellulose loop je, dankzij zijn puurheid, veel minder risico op bloedklonten dan bij synthetische materialen die nu gebruikt worden in bypass-operaties.

Op niet-medisch vlak kan het gebruikt worden voor de productie van extra sterke papierproducten en tevens blijkt het cholesterol-verlagende effecten te hebben als het in bepaalde voedselproducten gestopt wordt. Verder wordt gekeken naar toepassingen in de elektronica-industrie.

Meer info vind je in onderstaande video.