工程师们华盛顿州立大学（WSU）和DL Adv-Tech使用3D打印来制定检测暴露于潜在致癌除草剂草甘膦的方法。
该测试套件由一系列纳米管组成，表面覆盖着3D打印传感器，使用与糖尿病血糖监测器相似的技术，只是它部署电流来评估草甘膦水平。考虑到该团队的设备引起的反应是人工的而非有机的，他们说，它成本低，不需要特殊的存储，使它成为测量有害化学物质暴露的理想工具。
“我们最初开发这种传感器是为了健康监测，但它也可以用于食品安全和环境监测，”该研究的作者、华盛顿州立大学机械与材料工程学院教授林月河说。“我们设计它是便携式的，并使用3D打印使它小巧紧凑，因此它可以在任何地方使用，在实验室或实地。”
草甘膦：一种有争议的化学品
草甘膦主要用于控制杂草的生长，它是一种膦酸除草剂，通过抑制植物生长酶起作用，它可以有效地杀死附近的任何阔叶植物。自1974年在美国注册为杀虫剂以来，这种化学物质在全球范围内广泛使用，但是美国环境保护署(ECA)也发现它会破坏环境。
事实上，环境保护署的研究表明，草甘膦对陆地或水中的鸟类有潜在的风险，而且在某些食物中可以检测到草甘膦的痕迹，尽管该机构表示，还没有证据证明草甘膦会造成危害。该机构坚持认为，只要产品符合一定的限制，它们就可以安全食用，这与普遍的做法相反报告和裁判，它说草甘膦“不太可能导致人类癌症”。
然而，虽然环保局的裁决得到了欧洲食品安全局和世界卫生组织， 这国际癌症研究机构说该化学品是“可能对人类的致癌物质”。因此，越南，德国和荷兰都宣布了草甘膦除草剂禁令，一些国家逐步淘汰他们，而其他国家则禁止他们私营销售。
“bio-mimicking”传感器
考虑到草甘膦暴露的潜在风险，华盛顿州立大学的研究小组开始测量其在某些可食用食物中的浓度，作为研究的一部分美国国立卫生研究院键入项目。特别是，工程师试图制定一种化学测试的手段，这些方法不需要使用昂贵的光谱仪，或者需要仔细储存以防止降解的生物抗体。
为了实现这一目标，研究人员构建了一个由嵌入小孔的聚合物纳米管组成的测试套件，能够以模拟生物抗体的方式结合草甘膦分子。为了给这些纳米结构提供传感功能，他们在上面覆盖了打印传感器，利用电流测量草甘膦，并确保其保持在安全水平。
工程师们将他们的设备进行了测试，最终将它们暴露在添加了草甘膦的橙汁和米饭中，看看他们能多准确地检测出这种化学物质的数量。让他们高兴的是，研究小组发现他们的传感器能够以高灵敏度和特异性识别除草剂，因此，他们打算在未来的人类样本上测试它，以弄清草甘膦的毒性。
“下一步，我们想用传感器检测一些人类样本，如血液、唾液或尿液中的草甘膦，”林博士实验室的博士生丁世超(音)说，他是这篇论文的第一作者。“我们还将继续开发一些新的纳米材料，以提高其传感性能。”
3D打印健康监视器
在过去一年左右的时间里，3D打印生物传感器的研发取得了重大进展，这让用户能够检测和预防某些健康问题。在克拉克森大学,科学家们3D印刷生物传感器可以直接涂抹在皮肤上，提醒佩戴者可能过度暴露在阳光下。
在美国的其他地方，研究人员已经采用了这种方法optomec气溶胶喷射印花(AJP)技术生产石墨烯基食物毒性传感器。据说3D打印增强的装置能够检测组胺（或过敏原）和食物中的毒素比标准实验室测试更快。
在更实验的军事应用中，CCDC士兵中心也在开发过程中士兵生物传感器，这可能能够在生理上跟踪部队。在实践中，通过检测诸如武器化毒素或细菌的空气危害，探测器也可以应用于使士兵意识到情境威胁。
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特色图像显示工程师的3D打印传感器正在测试。图片来自华盛顿州立大学。
