IBMが4Dプリンティングの特許を取得 ― スマートマテリアルがMLを利用して微粒子を輸送

テクノロジー大手IBMは、4Dプリントされたスマートマテリアルを用いて微粒子を輸送する技術に関する特許を米国特許商標庁から取得しました。特許によると、これらのスマートマテリアルは、温度、光、磁気、電流などの外力に反応する形状記憶合金またはポリマーを使用できるとのことです。

スマート材料は変形後、元の形状に戻るため、研究者はそれらに動きを誘発し、従来の送達方法では輸送が困難または不可能な微小サイズの粒子を輸送するために使用することができます。

IBMの機械言語は、ユーザーの最初の経路をたどるだけでなく、4Dプリントされたスマートマテリアルの逸脱や障害を監視します。状況を解決し、人間の介入をほとんど必要とせずに操作を続行できるようにします。目的地に到達すると、すべての外部刺激が除去され、スマートマテリアルはペ​​イロードを配送できるようになります。

この設計により、直径1～100ミクロンの微粒子の送達が可能になります。さらに、多様な制御方法により様々な媒体を透過できるため、医療および産業用途に有用です。例えば、医師や医療技術者は、この技術を用いて血液や消化管を介して特定の細胞に薬剤を送達することができます。また、小型電子機器の製造にも活用でき、新たな半導体製造方法の導入につながる可能性もあります。

4Dプリンティングは3Dプリンティング技術を基盤としており、印刷に使用されるフィラメントが外部刺激に反応します。研究者はこれを利用して、単細胞生物が細胞膜内の化学反応を利用して動くのと同じように、動きを生み出すことができます。