Additive manufacturing: state of the art and potential for insect science

Abstract

Additive Manufacturing has become an efficient tool to study insect-inspired biomimetic solutions. Indeed, it can build objects with intricate 3D-shapes and use materials with specific properties, such as soft materials. From biomaterials to biostructures or biosensors, Additive Manufacturing allows more possibilities in terms of design and functions. Reciprocally, insect-inspired technological solutions can be implemented to enhance Additive Manufacturing processes providing for example biocompatible structures that can successfully host living cells. We believe that, thanks to its continuous progress, Additive Manufacturing will play a growing role in the development of insect-inspired solutions.

Bio-Inspired Strategies for Improving the Selectivity and Sensitivity of Artificial Noses: A Review

“…Spencer et al [107] mirrored the structure of moth antennae thanks to an additive fabrication process. This system developed for fundamental understanding purposes could inspire technological devices, as pointed in the review of Jaffar-Bandjee et al [108] (Figure 7d). antenna of Bombyx mori would hit and bounce on its surface about 100 times [105].…”

“…To mimic this strategy, (b) Mascini et al [103] modified ZnO nanoparticles with peptides, (c) Tanaka et al [82] immobilized peptides specific to benzaldehyde on ZnO nanowires. (d) Jaffar-Bandjee et al [108] fabricated artificial "moth antennae" (e) Gray et al [109] proposed liposomes displaying tetrameric peptides to enable cooperative binding (f) Kotlowski et al [96] used a bio-functional linker to optimize the orientation of OBPs on a graphitic surface.…”

Manufatura Aditiva: Revisão Sistemática Da Literatura

“…É importante observar que a lista de vantagens e desvantagens publicadas pelos autores variou pouco ao longo dos anos, sendo que as desvantagens listadas por Chua e colaboradores (1998) como a baixa resolução superficial; baixa resistência; limitações de materiais; e a necessidade de múltiplos processos; para alguns tipos de fabricação permanecem (JAFFAR-BANDJEE; CASAS & KRIJNEN, 2018;KAPNER et al ., 2018;Kyle et al ., 2017).…”

“…Novos materiais específicos para AM estão sendo desenvolvidos, como compósitos (JAFFAR-BANDJEE;CASAS & KRIJNEN, 2018;GARDAN, 2016GARDAN, , 2019KYLE et al ., 2017;HAGER;GOLONKA & PUTANOWICZ, 2016;CULMONE;SMIT & BREEDVELD., 2019;MA et al ., 2018;KOKKINS, 2018;KAPNER et al ., 2018;SUN et al ., 2015;NIAKI 2019;QURENSHI et al ., 2015), biomateriais (JAFFAR-BANDJEE;CASAS & KRIJNEN, 2018;GARDAN, 2016GARDAN, , 2019KYLE et al ., 2017;HAGER;GOLONKA & PUTANOWICZ, 2016, CULMONE;SMIT & BREEDVELD, 2019;MA et al ., 2018) e metais especiais (GARDAN, 2016(GARDAN, , 2019CULMONE;SMIT & BREEDVELD, 2019;MA et al ., 2018;KAPNER et al ., 2018;NIAKI, 2019).…”

“…A AM é definida como os processos de fabricação com o objetivo de se criar um objeto tridimensional por camadas a partir de um modelo virtual. Apenas nos últimos cinco anos foi normatizada pela série ASTM 52900 e as normas ISO 17296, DIS 20195 e ASTM F2792 (CULMONE; SMIT & BREEDVELD, 2019;GARDAN, 2019;KOESTER et al , 2016;JAFFAR-BANDJEE;CASAS & KRIJNEN, 2018;MA et al ., 2018), sendo subdividida em sete categorias disponíveis comercialmente: jateamento de aglomerante; deposição direta por aplicação de energia; extrusão de material; jateamento de material; fusão seletiva de material em pó; laminação de chapas e fotopolimerização de líquido (CULMONE; SMIT & BREEDVELD, 2019, tradução nossa).…”