با توجه به افزایش روزافزون نگرانی های زیست محیطی، نیاز به اندازه گیری تنوع زیستی در هر زیستگاه از مسائل کلیدی است. از جنبه های اصلی هر تحقیق زیستی، جمع آوری DNA و نمونه است و از آن جا که شیوه ی سنتی این کار، برای مثال جمع آوری نمونه ها در تورهای شکاری و یا اردوهای اعزامی با وسایل نقلیه ای که به سختی امکانات لازم را دارند، به شدت هزینه بر است؛ محققان به پرینت سه بعدی جهت محاسبه ی تنوع زیستی روی آورده اند.
در همین راستا، دکتر Mattew Cannon، محقق دانشیار در آزمایشگاه دکتر David Serre در دانشکده ی پزشکی دانشگاه مریلند، طرحی کمکی را به این منظور ارائه داده است. با توجه به اینکه هدف Cannon کشف راهکارهای جایگزین برای نمونه گیری eDNA آبهای عمیق بود؛ یک محفظه ی پرینت سه بعدی برای پمپ فیلتر آب طراحی کرد.
“پرینت سه بعدی برای ما امکان توسعه ی پروتوتایپ دستگاه نمونه گیری از آبی را فراهم کرده است که احتمالا تا چند سال پیش تصور و یا طراحی آن امکان پذیر نبود.” دکتر Mattew Cannon
گذشته از اهداف زیست محیطی، این نوع از تکنولوژی امکان جست و جو در مناطقی که پیش از این کاوش نشده اند را نیز فراهم کرده است.
این پمپ و مکانیزم جمع آوری هر دو وابسته به Arduino هستند که عملکرد آن ها را مدیریت می کند. در نتیجه، این واحد امکان جمع آوری نمونه های بزرگ را فراهم می کند و تنها محدودیت آن زمان فیلتراسیون است.
راهکارهای زیست محیطی و پرینت سه بعدی
نگاره 1) نمونه گیری اقیانوس ها: پرینت سه بعدی جهت محاسبه ی تنوع زیستی
مطالعه ی موردی DNA اکولوژیکی یا eDNA، روش کارآمدی جهت محاسبه ی تنوع زیستی است. میکروارگانیسم های ساکن در یک منطقه ی خاص، از یک تار مو یا مواد پوسیده قابل شناسایی هستند. این DNA ممکن است گونه ی موجوداتی که در یک منطقه زندگی می کنند را به دانشمندان نشان دهد. این نوع تحقیقات، به دلیل ماهیت آب های عمیق پیچیدگی افزونی دارند.
فعالیت دکتر Mattew Cannon یکی از بیشمار راهیست که تکنولوژی پرینت سه بعدی به تحقیقات زیست محیطی در سرتاسر دنیا کمک می کند. از فعالیت های تحلیلی دیگر برای حل مشکلات زیست محیطی می توان به پروژه ی مرجان در استرالیا و موناکو اشاره کرد. استفاده از این مرجان ها داده های اصلی لازم برای تجزیه و تحلیل اقیانوس ها و همچنین بازیابی اکولوژی اقیانوس ها را فراهم می کند.
پروژه های پاکسازی اقیانوس ها هم در مقایسه با پروژه های صرفا تحلیلی، راهکارهای کارآمدی ارائه می دهند. همین طور پلاستیک های پرینت سه بعدی تجزیه پذیر تأثیر تسکین دهنده ای بر روی اقیانوس های آلوده دارند. اگرچه هیچ پروژه ای نمی تواند راه حل نهایی برای تمامی مکلات باشد، ترکیب چند مورد از آن ها قطعا می تواند کمک بزرگی به مشکلات زیست محیطی باشد.