FOTO: ELINA RAUKKO

Et forskerteam på Helsingfors universitet har 3d-printet en mikroreaktor som hjelper dem å studere og analysere kjemiske reaksjoner mer effektivt, hvilket i sin tur bidrar til en bedre forskningsprosess.

Idéen bak å printe ut disse mikroreaktorene kom fra forskeren Gianmario Scotti. Etter å ha blitt lei av lange reisetider til sitt forskningslaboratorium der hans kjemiske eksperimenter utføres, begynte han og kollegaen Markus Haapala å fundere over hvordan de kunne utføre sine tester utenfor laboratoriet. Tanken var å utvikle kompakte beholdere som eksperimentene kunne utføres i.

Scottis forskning bygger på mikrochip som prosesseres med et massespektrometer. Med teknikken ioniserer man kjemiske bestanddeler og sorterer ionene ut fra deres kvote mellom masse og lading. Før man satte igang med å printe ut disse beholderne i 3d var man nødt til å være i laboratoriet for å teste en serie mikrochips med massespektrometer. Det innebar at det var mer effektivt å tilvirke disse mikrochipene i større kvanta og teste alle på en gang. Dette var uansett en tidkrevende prosess, etter som forskerteamet måtte sitte og vente på at mikrochipene ble lagd før de kunne sette i gang med sine tester.

Ved å printe ut testbeholderne i 3d kan teamet nå kople beholderne til et massespektrometer for å studere kjemiske reaksjoner på mikrochipen. Scotti, som tidligere har erfaring med metallutskrifter, satset på polypropylen, et holdbart materiale som ikke påvirker de kjemikaliene som skal testes.

Den 3d-printede mikroreaktoren består av en beholder i polypropylen, en magnetomrører i metall og en tynn nål som benyttes for å spraye og ionisere de kjemiske prøvene for massespektrometeranalyse. For å kunne montere omrøreren og nålen må man pause 3d-utskriften under monteringen.