你见过由液体组成的三维结构吗?

作者:孙慧敏/编译来源:蝌蚪五线谱发布时间:2018-04-03

厉害了3D打印!

你见过由液体组成的三维结构吗?

一项新技术允许全液体3D打印,并在柔性和可伸缩的电子学、医学和纳米技术方面有着相关的应用。(图片来源:伯克利实验室)

劳伦斯伯克利国家实验室(LBNL)的科学研究人员找到了一种在液态硅油中“打印”小直径管的方法。由于一种特殊的纳米级涂层,即使包装流体改变了形状,水结构也不会分解成水滴。这种新形式的3D打印促进了柔性和可伸缩的液体电子学的发展,同时还能辅助化学合成,或者用作纳米颗粒的运输和分配系统。

由汤姆•拉塞尔(Tom Russell)领导的研究团队对一台标准的3D打印机进行了相关修改之后,小直径的水流可以直接注入充满硅油的小容器中。表面活性剂是一种可以降低表面张力的物质,而这项新技术由于采用了特殊的纳米级表面活性剂,水流会保持一定的形态,既不会分解成液滴,也不会和周围的液体分开

表面活性剂,即“纳米粒子超级肥皂”,在将金纳米粒子分散到水中的同时,也将聚合物结合到油中。注入水流之后,聚合物就会附着在单个水分子上,形成纳米级的超级肥皂,然后像玻璃一样挤在一起,即使周围的油变形,水的结构也不会变化。

水流可以只有10微米宽度,比人的发丝还要细,但是可以长达几米。 根据研究人员的说法,“超级肥皂”允许打印的液体结构一次保留数月。

柔性和可拉伸的液体电子产品可能还需要很多年才能成为现实,但这项液体印刷的新技术还开辟了其他有趣的技术。例如,制造具有特定结构或高级磁性的复杂涂层。研究人员还建议,他们可以改变管子的化学性质,并使用它们分离分子或实现纳米级构建模块。

研究人员在《新材料》(Advanced Materials)杂志上发表的一篇论文以及下面的视频中描述了他们的印刷方法。


 

蝌蚪五线谱编译自newatlas,译者 孙慧敏,转载须授权 

扫码加蝌蚪五线谱微信