L'équipe de recherche du professeur Sohee Kim du département de génie robotique a développé une technologie pour produire des dispositifs médicaux 3D flexibles. Il pourrait être utilisé dans des appareils dotés de fonctionnalités électriques intégrées ou des robots logiciels.

La nouvelle technologie lie sélectivement des films minces polymères à l'aide de plasma. Étant donné que cette technologie permet de fabriquer des dispositifs flexibles 3D plus facilement que les méthodes existantes, il devrait avoir un impact positif sur les recherches futures.

Les structures 3D flexibles existantes impliquent des manipulations manuelles telles que le collage direct des couches supérieure et inférieure de la structure, ou transférer des motifs précontraints sur le substrat, ce qui limite l'efficacité de la production à un niveau très bas.

Cependant, L'équipe du professeur Kim a créé des structures flexibles 3-D en générant des liaisons covalentes uniquement sur les bords des motifs formés entre deux films polymères minces avec du plasma et en injectant de l'air dans des motifs non liés (à savoir, ballons) pour les gonfler. De plus, les nouvelles structures 3D peuvent être utilisées comme capteurs ou actionneurs, parce que les fils métalliques peuvent être facilement modelés à l'intérieur et à l'extérieur des ballons.

Un appareil 3-D personnalisé qui est en contact avec une surface compliquée peut également être produit à l'aide de la technologie développée par l'équipe du professeur Kim. Étant donné que l'appareil 3-D est gonflé comme un ballon là où l'appareil est mis, il peut avoir une forme personnalisée le long de la courbure d'une partie du corps avec une surface complexe telle que le cerveau.

En outre, des motifs de fils à l'échelle micrométrique peuvent être facilement formés à l'intérieur et à l'extérieur de la structure 3-D, qui a été un défi dans la production de structures 3D en utilisant les technologies conventionnelles des systèmes microélectromécaniques (MEMS). La nouvelle technologie pourrait être appliquée, par exemple, pour la mesure de la pression à l'intérieur du corps y compris le crâne, appareils avec fonctions de stimulation électrique et de détection, et des robots mous.

Les résultats de cette étude ont été publiés dans Matériaux et interfaces appliqués ACS .