3डी प्रिंटिंग कोई मानवीय आविष्कार नहीं है। अध्ययन से यह एक परेशान करने वाला खुलासा सामने आया है पर प्रकाशित संचार प्रकृति के नेतृत्व में एक टीम द्वारा फ्लोरियन राइबल: समुद्री कीड़े प्लैटिनेरिस डुमेरिली वे उत्पादन करते हैं प्राकृतिक चिटिन अपने बालों को परत दर परत बनाने के लिए, ठीक वैसे ही जैसे एक 3D प्रिंटर करता है। एक सुंदर और अत्यंत सटीक प्रक्रिया, जिसमें विवरण माइक्रोमीटर के क्रम में है। यह खोज न केवल एक ऐसी प्रजाति पर नई रोशनी डालती है जिसे "जीवित जीवाश्म" माना जाता है, बल्कि नए जैवपदार्थों और चिकित्सा अनुप्रयोगों के विकास के लिए आकर्षक परिदृश्य खोलती है।
टुकड़ा-टुकड़ा करके
यह बात मुझे आश्चर्यचकित करती है कि प्रकृति ने किस प्रकार इतनी परिष्कृत उत्पादन पद्धतियां विकसित कीं, जबकि हम मनुष्यों ने उनका “आविष्कार” किया था, उससे लाखों वर्ष पहले। कृमियों की विशिष्ट कोशिकाएं ही इस प्रक्रिया की वास्तविक नायक हैं। वे लम्बी सतह संरचनाओं के माध्यम से प्राकृतिक काइटिन का उत्पादन करते हैं जिन्हें कहा जाता है माइक्रोविलीजो एक तरह से काम करते हैं आश्चर्यजनक रूप से एक के नोजल के समान 3डी प्रिंटर.
“यह प्रक्रिया ब्रिसल की नोक से शुरू होती है, उसके बाद मध्य भाग और अंत में आधार भाग। तैयार भागों को शरीर से और भी बाहर धकेल दिया जाता है। उन्होंने बताया, "इस विकास प्रक्रिया में, महत्वपूर्ण कार्यात्मक इकाइयाँ एक के बाद एक, टुकड़े-टुकड़े करके बनाई जाती हैं।" रायबल.
इस जैविक तंत्र की सटीकता अविश्वसनीय है: माइक्रोविलाई समय के साथ आकार और संख्या में परिवर्तन करते हैं, तथा जटिल ज्यामितीय संरचनाओं को, जैसे कि बाल के सिरे पर स्थित अलग-अलग दांतों को, सबमाइक्रोन परिशुद्धता के साथ, सटीक रूप से आकार देते हैं।
प्राकृतिक चिटिन: बहुमुखी और अनुकूलनीय
इसका एक और असाधारण पहलू यह है कि प्राकृतिक चिटिन इन समुद्री एनेलिडों द्वारा उत्पादित सबसे बड़ी विशेषता इसकी बहुमुखी प्रतिभा है। केवल दो दिनों में, ये संरचनाएं प्रारंभिक गठन से पूर्ण परिपक्वता तक पहुंच जाती हैं, तथा जलीय जीवन में कीड़े की सहायता करने के लिए तैयार हो जाती हैं। इसके अलावा, कीड़े की आवश्यकताओं और पर्यावरणीय परिस्थितियों के आधार पर बाल अलग-अलग आकार और लंबाई ग्रहण कर सकते हैं। वे छोटे या लंबे, अधिक नुकीले या चपटे हो सकते हैं, तथा उस संदर्भ के अनुरूप पूरी तरह से अनुकूलित हो सकते हैं जिसमें जीव स्वयं को जीवित पाता है।
इस आकर्षक जैविक प्रक्रिया को समझने के लिए शोधकर्ताओं को अत्याधुनिक इमेजिंग तकनीकों का सहारा लेना पड़ा। उन्होंने इसका उपयोग करके विस्तृत 3D मॉडल बनाए। सीरियल ब्लॉक स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपीइस जैविक प्रक्रिया में अभूतपूर्व अंतर्दृष्टि प्राप्त हुई। इसलिए समय के साथ इन माइक्रोविलाई की संख्या और आकार में सटीक परिवर्तन, व्यक्तिगत ब्रिस्टल्स की ज्यामितीय संरचनाओं को आश्चर्यजनक सटीकता के साथ मॉडलिंग करने के लिए महत्वपूर्ण है।
प्राकृतिक चिटिन के भविष्य के अनुप्रयोग
यह खोज न केवल जैविक दृष्टिकोण से दिलचस्प है, बल्कि इसके महत्वपूर्ण व्यावहारिक निहितार्थ भी हो सकते हैं। इस जैविक प्रक्रिया को समझने से नए चिकित्सा उत्पादों और प्राकृतिक रूप से विघटित होने वाली सामग्रियों का विकास हो सकता है।
उदाहरण के लिए, स्क्विड चिटिन का उपयोग पहले से ही “विशेष रूप से अच्छी तरह से सहन किए जाने वाले घाव ड्रेसिंग के उत्पादन के लिए कच्चे माल” के रूप में किया जाता है। कौन जानता है कि काइटिन निर्माण की इन प्राकृतिक प्रक्रियाओं की गहन समझ से और क्या अनुप्रयोग सामने आ सकते हैं। एक बार फिर, गुरुजी biomimicryहम आपको नमन करते हैं.
