　BMF Japanは2021年9月6日、米国カリフォルニア大学バークレー校の学生が、3Dプリンタを用いて新型コロナウイルス感染症（COVID-19）検査用のモデルを作製したと発表した。同校のクリストス・アダモプロス氏とアスマイシン・ガリア氏が、COVID-19の抑制研究に使用する多重計測マイクロ流体装置の製作に、BMFのマイクロスケール3Dプリンティングシステム「microArch S140」を活用した。

BMFのマイクロスケール3Dプリンティングシステム「microArch S140」（クリックで拡大）出典：BMF Japan

　多重計測マイクロ流体装置は、1つのチップでさまざまな種類の検査ができる。あるマイクロ流路には抗体を流し、他の流路にはウイルスRNAの検出を割り当てるなどの対応が可能だ。さらに、LOC（ラボ・オン・チップ）技術を用いた自動化とハイスループットスクリーニングにより、ウイルスの診断に必要な検査をサポートできる。

　同校では、紫外線などの光を利用してパターンを転写するフォトリソグラフィーで型を製造していたが、複雑なアライメントステップや多重露光などの問題があった。両氏は、10μmの光学解像度で高精細なモデルを造形できるBMFのマイクロスケール3Dプリンティングシステム「microArch S140」を使用し、いくつかのテストパーツを作製。その結果、50μmのチャンネル造形に成功し、同一モデルに8本のチャンネルを収めることができた。

同一モデルに8本のチャンネルを収納（クリックで拡大）出典：BMF Japan

　現状のマイクロ流体多重デバイスは100μmのチャンネルのため、小さなチャンネルをより多く製作できたことになる。また、積層する各層を正確に配置でき、労力を増やすことなく、より複雑なデバイスの製作が可能になる。両氏は、1つのチップに20本のチャンネル搭載も可能だとしている。

　こうした設計自由度に加え、フォトリソグラフィーでは必要な型を得るために1週間以上かかっていた工程を数日に短縮した。両氏は、既製のフォトニクスとエレクトロニクスによりマイクロ流路をカスタマイズすることで、1チップ当たりのコスト削減、より迅速で低コストな設計の繰り返しをサポートするとしている。

⇒ その他の「3Dプリンタ」関連ニュースはこちら

コロナ禍で生まれた3Dプリンタ活用の流れが、デジタル製造を加速
コロナ禍で、あらためてその価値が再認識された3Dプリンティング／アディティブマニュファクチャリング。ニューノーマルの時代に向け、部品調達先や生産拠点の分散化の流れが加速していく中、サプライチェーンに回復力と柔軟性をもたらす存在として、その活用に大きな期待が寄せられている。2021年以降その動きはさらに加速し、産業界におけるデジタル製造の発展を後押ししていくとみられる。
3Dプリンタの可能性を引き上げる材料×構造、メカニカル・メタマテリアルに注目
単なる試作やパーツ製作の範囲を超えたさらなる3Dプリンタ活用のためには、「造形方式」「材料」「構造」の3つの進化が不可欠。これら要素が掛け合わさることで、一体どのようなことが実現可能となるのか。本稿では“材料×構造”の視点から、2020年以降で見えてくるであろう景色を想像してみたい。
いまさら聞けない 3Dプリンタ入門
「3Dプリンタ」とは何ですか？と人にたずねられたとき、あなたは正しく説明できますか。本稿では、今話題の3Dプリンタについて、誕生の歴史から、種類や方式、取り巻く環境、将来性などを分かりやすく解説します。
「単なる試作機器や製造設備で終わらせないためには？」――今、求められる3Dプリンタの真価と進化
作られるモノ（対象）のイメージを変えないまま、従来通り、試作機器や製造設備として使っているだけでは、3Dプリンタの可能性はこれ以上広がらない。特に“カタチ”のプリントだけでなく、ITとも連動する“機能”のプリントへ歩みを進めなければ先はない。3Dプリンタブームが落ち着きを見せ、一般消費者も過度な期待から冷静な目で今後の動向を見守っている。こうした現状の中、慶應義塾大学環境情報学部准教授の田中浩也氏は、3Dプリンタ／3Dデータの新たな利活用に向けた、次なる取り組みを着々と始めている。
3Dプリンティングの未来は明るい、今こそデジタル製造の世界へ踏み出すとき
新型コロナウイルス感染症（COVID-19）の影響により、サプライチェーンが断絶し、生産調整や工場の稼働停止、一斉休業を余儀なくされた企業も少なくない。こうした中、サプライチェーンに回復力と柔軟性をもたらす存在として、あらためて3Dプリンタの価値に注目が集まっている。HP 3Dプリンティング事業アジア・パシフィックの責任者であるアレックス・ルミエール（Alex Lalumiere）氏と、日本HP 3Dプリンティング事業部事業部長の秋山仁氏に話を聞いた。
絶対に押さえておきたい、3Dプリンタ活用に欠かせない3Dデータ作成のポイント
3Dプリンタや3Dスキャナ、3D CADやCGツールなど、より手軽に安価に利用できるようになってきたデジタルファブリケーション技術に着目し、本格的な設計業務の中で、これらをどのように活用すべきかを提示する連載。第4回は、3Dプリンタを活用する上で欠かせない「3Dデータ」に着目し、3Dデータ作成の注意点や知っておきたい基礎知識について解説する。