Tehnologie inovatoare de imprimare 3D pentru producția rapidă de lentile de contact personalizate
O combinație revoluționară de noi materiale din silicon și tehnologie avansată de imprimare 3D, dezvoltată de cercetătorii de la Universitatea Waterloo, ar putea transforma modul în care sunt fabricate lentilele de contact.
Inovația premiată poate produce lentile de contact specifice fiecărui pacient în doar 20 de minute, facilitând astfel proiectarea, fabricarea și livrarea lentilelor specializate în cadrul unei singure vizite la optometrist.
Majoritatea lentilelor de contact sunt fabricate într-o gamă limitată de dimensiuni și forme, fără a fi personalizate pentru fiecare ochi în parte. Deși lentilele moi sunt adecvate pentru mulți purtători, pacienții cu cornee de formă neregulată necesită adesea lentile rigide pentru a obține o vedere clară. Găsirea potrivirii corecte poate necesita mai multe programări pe parcursul săptămânilor sau chiar lunilor, înainte ca pacienții să primească lentilele care se potrivesc corespunzător și îndeplinesc funcțiile dorite.
Cercetătorii din Departamentul de Chimie al Universității Waterloo au dezvoltat o platformă de producție digitală pentru a aborda aceste provocări.
„Suntem foarte entuziasmați de această lucrare, deoarece ne apropie de lentilele de contact care sunt cu adevărat personalizate. Tehnologia noastră produce lentile cu suprafețe specifice fiecărui pacient pentru o potrivire precisă, menținând în același timp claritatea optică și performanța mecanică a lentilelor comerciale,” a declarat Dr. Shirley Tang, profesor în Departamentul de Chimie al Universității Waterloo.
Platforma combină software-ul de design personalizat pentru lentile, un nou material din silicon dezvoltat și tehnici avansate de fabricație.
Siliconul este utilizat pe scară largă în lentilele de contact datorită siguranței, biocompatibilității și permeabilității ridicate la oxigen. Totuși, materialele convenționale din silicon nu sunt, în general, compatibile cu imprimarea 3D. Pentru a depăși această barieră, echipa din Waterloo a dezvoltat o formulare nouă de silicon hidrofili, special concepută pentru fabricarea aditivă, păstrând în același timp proprietățile necesare pentru aplicațiile lentilelor de contact.
„Software-ul nostru proiectează o lentilă cu o suprafață interioară care se potrivește precis cu corneea pacientului și o suprafață exterioară care oferă corecția vizuală necesară,” a spus Dr. Sayan Ganguly, asociat de cercetare în chimie la Waterloo.
Pentru a aborda problema imperfecțiunilor de tip „pas cu pas” care pot apărea pe suprafețele curbe ale obiectelor imprimate 3D, echipa a dezvoltat un proces de acoperire ultra-subțire, non-contact, care netezește suprafața fără a altera forma personalizată a lentilei sau a compromite performanța optică.
Testele de laborator au confirmat că lentilele sunt biocompatibile, iar echipa se pregătește pentru studii in vivo. Cercetătorii au depus o cerere de brevet provizoriu pentru materialul de silicon hidrofili și lucrează la o aplicație de brevet completă.
Colaborând cu Centrul pentru Cercetări în Viziune și Ochi (CEVR), un institut de cercetare comun al Universității Waterloo și Universității Politehnice din Hong Kong, cercetătorii avansează tehnologia spre comercializare.
Recent, proiectul a primit o medalie de aur la Expoziția Internațională de Invenții de la Shanghai, în iunie 2026.