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蚊子:別打我,我的「針」可以是 3D 列印噴嘴

更新 發佈閱讀 4 分鐘

「捕蚊燈」如我,發現蚊子時第一個反應總是:打死牠!


但是,如果你以為蚊子的「針」(口器)只有吸血這個功能,那你就錯了。


它還能用作 3D 列印噴嘴。


而且這不是開玩笑,而是一篇刊在《Science Advances》 的研究:

3D necroprinting:用死掉生物的零件來做 3D 列印。


而且,研究團隊還說,這叫做「necro-printing」。

直譯就是:「屍材列印」。


為什麼要用蚊子「針」?


工程師覺得,商用的超細噴嘴很貴,可是自己拉玻璃噴嘴又很脆,一不小心就像玻璃心一樣碎滿地。


商用噴嘴之所以貴,主要就是要做小於 30 微米的噴嘴真的很難!於是他們就想到:雌蚊的「針」天生就是 20–30 μm啊!


也就是說:


蚊子本身就是頂級的微型工業零件。


他們測了一下,發現蚊子「針」的剛性大約等於軟塑膠,可以承受60 kPa的壓力。大概差不多是類似軟性塑膠管(如鐵氟龍管)那樣的硬度。


但是,一般人要拿到牙醫材料可不容易!相對的,要取得蚊子的「針」,可能現在在房間裡就有(說不定還不只一個)。


不過,如果你以為可以直接把蚊子的「針」拿來就用,那你可能想太多。根據論文,研究團隊先把蚊子凍死,再把牠的「針」切下來(其實他們只留下蚊子的「攝食束」(Fascicle,包含上唇 labrum 和 hypopharynx)),然後加以清潔、固定,再接到一般的針頭上。接著,他們把它裝到客製化的 DIW 3D 列印機,就可以開始列印了。


所以,蚊子噴嘴好用嗎?


他們用蚊子噴嘴印了好幾樣東西,包括:

3D 蜂巢、超小楓葉、裝滿活細胞的 3D 支架。

蚊子噴嘴最細可以印出18–20 μm的線,比市售金屬噴嘴(35–50 μm)還好。


研究團隊對蚊子「針」大大激賞。他們的使用者評語:

「超越商用 36G 噴嘴。」(36G:已經是微針級的級別)

活細胞被擠出後的存活率高達86%。


研究團隊認為他們是在「合理利用死亡昆蟲」,而且他們覺得蚊子「針」是:

廉價、全球可取得、可生物降解、自帶微結構、耐壓耐用、方便加工、體積剛好的材料。


不過,別忘了還是需要加工,並不是撿死蚊子就能用(在這篇論文裡,他們使用的是在實驗室自己養的埃及斑蚊(Aedes aegypti));

然後,蚊子「針」的耐用度有限。他們發現,對黏度高或會堵塞的墨水流體非常敏感,容易堵塞、會爆;

另外,蚊子有個體差異,所以蚊子「針」的一致性不如人工噴嘴;

所以,雖然聽起來有點恐怖,但研究團隊認為,與其辛苦模仿蚊子的構造(仿生),不如直接「借用」透過大自然演化已經完美的零件。這種「屍材列印」或許是未來綠色製造的一條新路!


我打賭,在你看過這篇文章後,下次你一定不會用一樣的眼光來看嗡嗡嗡亂飛的蚊子了...


參考文獻:

Justin Puma et al. ,3D necroprinting: Leveraging biotic material as the nozzle for 3D printing.Sci. Adv.11,eadw9953(2025).DOI:10.1126/sciadv.adw9953


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主要介紹關於植物的新資訊,但是也會介紹一些其他的。 版主在大學教植物生理學,也教過生物化學。 如有推薦書籍需求,請e-mail:susanyeh816@gmail.com
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