三維打印機(jī)在制造業(yè)的每個(gè)角落都帶來(lái)了重大進(jìn)展:科學(xué)家們已經(jīng)使用它來(lái)設(shè)計(jì)人體組織、打印橡膠材料、降低無(wú)人機(jī)對(duì)地面人員的危險(xiǎn)程度等等,最近,3D打印還創(chuàng)造了一種比鋼強(qiáng)10倍的輕質(zhì)材料,其密度只有鋼的1/20。
這項(xiàng)創(chuàng)造來(lái)自于麻省理工學(xué)院的一個(gè)科學(xué)家團(tuán)隊(duì),基于3D打印物體的技術(shù),在打印之后對(duì)原有物體進(jìn)行轉(zhuǎn)化,比如變顏色、形狀、尺寸和其他物理與化學(xué)性質(zhì)。
這種物體由含有TTC的化學(xué)基團(tuán)的特殊聚合物組成。每個(gè)TTC都像“折疊的手風(fēng)琴”,當(dāng)暴露在藍(lán)色LED燈下時(shí),這些材料可以被激活。然后,新的單體分子將其自身附著到聚合物上,從而給物體提供新的屬性:軟的物體可能會(huì)變硬,或者顏色也可以被改變,如果加入某些單體聚合物,當(dāng)處于一定的溫度條件下,這種物體能夠膨脹或收縮。
麻省理工學(xué)院化學(xué)副教授Jeremiah Johnson說(shuō):“我們的想法是,材料可以被打印,也可以被使用,利用光元素,將材料變成其他材料,或者讓材料進(jìn)一步生長(zhǎng)。”
這一方法可以為制造商開辟新的大門,使他們能夠輕松地創(chuàng)建適用于建筑或醫(yī)療等領(lǐng)域的材料。
據(jù)了解,過(guò)去有研究人員曾嘗試過(guò)類似的方法。去年,哈佛大學(xué)的科學(xué)家們推出了所謂的“4D打印”技術(shù),這是一種將3D打印物體浸在水中,使其改變形狀的方法。(在這種情況下,第四個(gè)維度是時(shí)間)
4D打印
目前,該技術(shù)存在一個(gè)限制:由于使用的催化劑的性質(zhì),它需要一個(gè)沒(méi)有氧氣的環(huán)境。研究人員正在努力改進(jìn),使其可以在露天環(huán)境中使用。
(審核編輯: 林靜)
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