正在阅读:不仅可以治愈人类 3D打印技术也可以救治动物不仅可以治愈人类 3D打印技术也可以救治动物

2016-09-20 00:15 出处:PConline原创 作者:xMing 责任编辑:wuchengming
1通过3D打印技术救治濒临灭绝的珊瑚礁回顶部

  【PConline 深度报道】还记得在小时候最爱看的一个电视节目就是《动物世界》,从电视上了解到平时看不见的动物,是小时候最有趣的一件事情。不仅如此,就连周末都要喊着叫父母带着去动物园,可以亲眼见到丛林之王、百兽之王并且可以摸到一些可爱温顺的动物们,当时高兴的不得了。随着年龄的增长,我们日常生活中也会养一些宠物,笔者就养过猫、狗、鹦鹉等许多小宠物,并且也是一名对动物有爱心的人,每当在新闻中得知有动物因大自然亦或是人类的因素受到伤害,最终不治而亡,深感伤心。正所谓动物是人类最好的伙伴之一,这也是现在为什么要如此多的动物救治站和收容所等等。

  说到动物救治站和收容所,就要提及3D打印技术了,当下,科学技术发展的越来越快,在医疗领域上,3D打印技术能够救助人类,我们可以借助3D打印技术进行更换器官、等比例打印3D模型进行手术模拟等等,提高了疑难杂症的治愈率以及在手术台上手术的成功率。对于救助受伤的动物方面,成熟的3D打印技术成为了人类最大的突破点,看到用3D打印技术救助的动物又活蹦乱跳后,我认为这应该是站在食物链顶端的人类最值得骄傲的一件事。接下来看看如何使用3D打印技术救治受到伤害的动物。

  通过3D打印技术救治濒临灭绝的珊瑚礁

  海洋是地球上必不可少的一部分,也是人类和动物所需的。最近,在澳大利亚的大堡礁就发生了这样的事情。上世纪60年代,澳大利亚的大堡礁号称珊瑚礁覆盖率高达50%,而现在下降到仅有16%左右。风暴、疾病、白化和污染都是导致这一结果的因素之一,但是最大的罪魁祸首还是以珊瑚为食的棘冠海星。为此,人们已经纷纷行动了起来,采取各种措施促进珊瑚礁生长。就算是人造的珊瑚礁也能够有助于保护水下生物的多样性,防止物种灭绝。

  而3D打印技术现在正在迪拜和意大利附近的海洋中大显身手,人们希望用它打造出具有更为逼真的纹理和细节的人工珊瑚礁。来自悉尼的建筑师已经完善了这个3D打印人工礁石的技术。与礁石设计实验室一起设计了一系列可以帮助防御对珊瑚礁的侵蚀效果以及保护水下环境的低成本珊瑚礁部件。

  来自澳洲新南威尔士大学的生物学家表示:“以往通常部署的那种珊瑚礁往往缺乏很多表面的纹理,我们注意到占据这些礁石表面的海洋生物有时会掉下来,这种现象可以通过更为复杂的表面纹理来消除。”

  据称,这些全新的3D打印礁石块上拥有复杂的洞穴和隧道。而且他们使用的材料不会像混凝土那样产生温室气体,而多变的形状使其看起来更加自然和原生。这对于旅游产业来说是一个好消息,因为在一片由方块和椎体组成的珊瑚礁周围进行海洋之旅并不是那么让人赏心悦目。看到了吧,3D打印技术不仅可以帮助人类,也可以救助动植物,甚至可以通过3D打印技术来促进旅游业的发展,真是一举多得。

  

23D打印不仅可以救治海洋生态系统,也可以促进旅游业回顶部

  3D打印不仅可以救治海洋生态系统,也可以促进旅游业

  说到促进旅游业,还有一则案例引起了人们的注意。去海边游玩是人们在夏季选择出行的目的,海洋中美丽的珊瑚以及绚丽多彩的鱼类也是吸引游客前来游玩的因素。就在今年6月,世界各地的生态学家使用3D打印技术来拯救不断消亡的珊瑚礁的消息。如今,来自荷兰加勒比博内尔岛上的另一个环保组织,也加入了进来。

  目前博内尔岛已经因其采用创新的方式保持和恢复加勒比海饱受威胁的珊瑚礁而知名。他们正在做的事情就是希望通过引入3D打印的珊瑚礁来帮助补充该地区因全球变暖而日渐枯竭的脆弱生态系统。

  据悉,双方计划共同3D设计和打印出具有同样形状、质地、甚至化学构成的有机珊瑚,并希望藉此吸引游动的珊瑚幼虫以及其他依赖于珊瑚生存的物种,比如藻类、海葵、章鱼、螃蟹和许多鱼类等。

  更重要的是,为了有效地减少交通污染和成本,该组织将负责在岛上3D打印珊瑚。3D打印珊瑚可以产生真正的变化,促进珊瑚的真正生长。而珊瑚是吸引游客和潜水员来到博内尔的关键原因之一。他们希望能够通过采取行动,提高加勒比海区域的游客保护海洋生态的意识。

  

3通过3D打印技术救治的巨嘴鸟回顶部

  通过3D打印技术救治的巨嘴鸟

  人类攻击动物导致其受到创伤的案例屡见不鲜,就在去年,整个3D打印界都关注了Grecia,这只在哥斯达黎加发现的巨嘴鸟失去了半个喙。在遭受当地年轻人轻率的攻击后,这只巨嘴鸟失去了它上喙的很大一部分,之后当地社区成功地发起了一场募捐,并为Grecia提供了一个3D打印的假喙。如果没有喙的话,这只巨嘴鸟就没办法喂养并照料自己,因此全世界人都来帮助Grecia重新回到正常生活。

  为了创建3D打印的假喙,来自3D Systems的合作伙伴和分销商的技术人员扫描了这个喙,然后把它交给了专业的设计团队,该团队和3D Systems一起创建适合Grecia的3D模型。大约一年后,经历了假喙设计过程中的各种困难,这只色彩鲜艳的鸟被安置在了ZOOAVE动物救助中心,在这里它那意想不到的求生意志影响了当地的兽医,他们尽一切所能让它活了下来。此后Grecia成为了哥斯达黎加的名人,现在这个巨嘴鸟的故事被动物星球节目组制作成了纪录片,片名为《巨嘴鸟的国度》。

  在这个上映的纪录片,来自南卡罗莱纳州罗克希尔3D Systems公司详细解释了他们如何利用端到端3D打印解决方案来帮助ZOOAVE人员修复Grecia的喙。3D Systems与动物收容所、当地产品设计师、牙医及纳米技术专家共同合作,创建了一个高端的假喙,它很结实,具有生物相容性,能抑制细菌生长,同时也适合Grecia的身体结构。

  并且在《巨嘴鸟的国度》中,动物星球频道,展示了Grecia的恢复状况,以及越来越多反对虐待动物的国际运动。虽然Grecia并不是唯一一只在3D打印假喙的帮助下获得新生的巨嘴鸟,但它已经成为终止世界各地虐待动物的新萌芽运动的“招牌鸟”。不仅仅是Grecia受到了人们的虐待,在各地的新闻中,也经常会报道一些流浪猫以及流浪狗经常受到一些无知人们的虐待致残,更严重的以至于致死。笔者也在这里呼吁,无论是什么动物或者宠物,它们是人类的伙伴,请不要把你的愤怒发泄在它们的身上,也不要以虐待动物为荣,虐待它们不是娱乐项目,而是一种无能的表现,这样只会遭到更多报应。

  

4通过3D打印技术求助再次行走的海龟回顶部

  通过3D打印技术求助再次行走的海龟

  弱肉强食这个词语,在没有人类之前就是大自然规定的一个定律。人们在工作中会被成绩好,表现好的同事所取代,在动物界,弱小的动物就是要受到天敌甚至是强者的攻击。正如我们经常看到的,3D打印往往被作为一种工具,以帮助人和动物更好地生活。多亏了专家们的奉献精神和快速原型技术,在动物王国里,一些鸟类、狗、猫、马,甚至海龟都有第二次舒适生活的机会。

  Uga是一只海龟,它的两条后腿受伤严重,被带到一家意大利的兽医诊所,兽医们认为它遭到了大老鼠的攻击。在对这只海龟进行了最好的治疗后,诊所的工作人员修复了它的一条腿但另一条腿却被迫截肢,因此很遗憾这只海龟不能走路了。幸运的是,Uga得到了十分具有创新精神的兽医的照顾。为了帮助Uga,兽医向当地的3D打印中心寻求帮助,看看他们是否可以为这只受伤的海龟设计并制作一个假肢装置。3D打印中心收到了求救邮件,对这个项目很感兴趣并用3D打印技术进行了测试。

  第一步是测量Uga以便自定义安装假肢装置。这包括制作龟壳的石膏模型以及对龟壳进行3D扫描以产生一个准确的数字图像。假肢装置的概念是构建一种带有两个轮子的推车,可以利用磁铁舒适地安装在龟壳上。在有了设计方向后,使用Zortrax M200 3D打印机,3D设计师们开始了工作。

  当然,设计过程中包括了一些失败或不完善的原型,经过不断调整后最终的修复设计被制作了出来。最终设计是用黑色的Z-ULTRAT材料打印的,用两块钕磁铁连接到了龟壳上,可以被轻松拆卸和组装。

  Uga安装上了新的3D打印假肢后,这只海龟迈出了它的第一步。现在,看到了该技术对海龟机动性的积极作用,再一次证明了3D打印技术不仅可以帮助人类,同样对动物也有很大的帮助,笔者认为希望能够继续使用3D打印技术帮助动物。

  

5利用3D打印技术重获自由的濒临灭绝企鹅回顶部

  利用3D打印技术重获自由的濒临灭绝企鹅

  在这个地球上,有数以千计濒临灭绝的动物,对于这一类物种,人们正在不断努力去拯救它们,下面说到的是一只行走困难、濒临灭绝的非洲企鹅Purps,几年前Purps的左腿因和另一只企鹅打架而受伤。兽医在检查伤势后发现Purps脚踝的屈肌腱撕裂了,将无法正常走路。从那时起,尽管兽医尝试多种方法,比如手工制作适当的支撑引导(一个非常耗时的过程)等,但Purps从来没有完全恢复行走和正常移动的能力。

  日前,美国康涅狄格州的水族馆、ACT集团,以及当地居民共同努力利用3D打印技术打印出假脚,使Purps再次能够行走。这项救治主要是由当地中学中的学生来完成的,因为该中学刚刚从ACT集团那里得到了一台3D Systems公司产的3D打印机。学生们听到Purps受伤后认为很有必要采取措施来使她重新行走。因此,在专家的指导下,他们准备找到一个合适的解决方案。

  为了能有更成熟的技术并激发团队的潜力,中学联手ACT集团,研究更加合理的设计以及更好的使用打印机。该项目不仅能够使企鹅Purps得到帮助,而且能使学生对增材制造和3D建模产生一定认识。

  最后,高三学生们根据Purps受伤脚的铸模成功地设计出一只脚。这一过程涉及许多步骤,包括使用一个3D扫描仪扫描该铸模,生成其数字模型,然后修改数字设计创建出脚的模型。该3D建模是用3D Systems的软件完成的。最终的脚是用各种软硬不同的材料一次性地打印出来的,最终的结果完全匹配,而且易安装、重量轻、坚固耐用。

  得到假脚的Purps获得了重新行走的机会,在下地的一瞬间非常开心,甚至蹦了起来。而到当看到Purps在他们设计的3D打印假脚的引导下重新获得行动能力,这些年轻的学生们也非常开心。

  

6利用3D打印技术能够再次进食的狗狗回顶部

  利用3D打印技术能够再次进食的狗狗

  人们日常生活中,或多或少会养一些宠物为家庭增添一份活跃的气氛,但有时候宠物在进食时,会因为食物的原因伤到自己,就在今年早些时候,当15个月大的拉布拉多犬Hanna在啃骨头的时候不小心弄断了门牙,从而严重损害了它的进食能力。为了救治Hanna,由医生和来自桑托斯大学的科学家们组成的动物复仇者志愿团队用3D打印的仿生牙齿取代了这颗断齿,使这只可爱的小狗又能够快乐地咀嚼食物了。

  所谓的动物复仇者志愿团队是由四位巴西兽医、一位牙医和一位3D设计专家组成的,他们通过汇集各自的特长,使用定制的假肢来拯救受伤的动物。这支来自巴西圣保罗的团队的战绩包括为三只巨嘴鸟、一只鹦鹉和一只鹅打造人造喙;为一只金刚鹦鹉打造首个钛金属的喙,以及为一只遭受重创的乌龟打造全新的可更换塑料外壳等。

  为了救治Hanna,动物复仇者团队中的牙医为小狗的上颚制造了一个牙模,3D设计专家用铬和钴材料3D打印出了假牙。而兽医则负责为Hanna做手术植牙。

  在手术之前,这只小狗痛苦又饿,因为断掉的牙齿使它一吃东西就疼。“这种技术太棒了,解除了它的痛苦。”狗的主人说道。如今Hanna的健康已经快速恢复,又回到了正常的生活。

  那么,这些动物复仇者们是怎么做到的呢?他们并没有使用传统的X射线扫描,而是通过一系列照片来数字化复制人造牙齿。为了保证准确,治疗团队实际上复制了Hanna没有受损的那边的牙齿。随后他们制造出牙模并3D打印出铬钴合金的牙齿。

  看过了上述多例救助动物的案例,笔者非常欣慰,我认为在强大的人类面前,在强大的食肉动物都是弱者,而能够在这些动物受到致命伤害后,利用现有最发达的3D打印技术进行救治,是人类做的最伟大的一件事情之一。人类和动物是大自然的产物,在自然生态圈中,缺少任何一种生物后果都是不可想象的,所以笔者呼吁,珍爱并且保护动物,就等同于珍爱并保护人类,并且希望3D打印技术更加成熟,能够救助更多遇到困难的动物,使大自然更加五彩缤纷,绚丽多彩。

 

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