AFM: новая методика 3D-печати помогла создать программируемый пластик
Блестящее достижение исследователей из Принстонского университета открывает новую эру в материаловедении. Команда разработала инновационный метод 3D-печати, позволяющий производить уникальные пластики с настраиваемыми характеристиками гибкости и прочности, при этом поддающиеся вторичной переработке. Результаты этого прорывного исследования представлены в престижном научном издании Advanced Functional Materials.
В основе революционной технологии лежит применение термопластичных эластомеров — доступных полимерных материалов с широкими возможностями модификации свойств. Настоящим прорывом стало использование внутренних наноструктур. Научная группа применила особые блочные сополимеры, формирующие сверхтонкие жесткие цилиндры (5-7 нанометров) внутри эластичной полимерной основы.
Инновационность метода заключается в возможности программировать свойства материала путем контроля ориентации наноцилиндров в процессе печати. Исследователям удалось достичь впечатляющих результатов — создан материал с уникальной анизотропией, способный растягиваться в одном направлении, сохраняя жесткость в другом.
«Наша технология открывает беспрецедентные возможности для создания материалов с точно заданными характеристиками в различных направлениях», — с энтузиазмом комментирует руководитель проекта доктор Эмили Дэвидсон.
Особенно впечатляет способность нового пластика к восстановлению: после разрезания его можно полностью восстановить с помощью термической обработки, что обеспечивает многократное использование изделий. Экономическая привлекательность технологии подчеркивается доступностью исходных материалов — термопластичные эластомеры стоят около рубля за грамм и совместимы с любыми 3D-принтерами.
Исследовательская группа продолжает совершенствовать материал, экспериментируя с различными добавками для расширения его функциональности. Успешным примером стало внедрение органической молекулы, придающей пластику способность излучать красное свечение при воздействии ультрафиолета.
«Мы гордимся созданием экономически эффективной и универсальной технологии, способной произвести революцию во многих индустриях», — подчеркивает доктор Дэвидсон с оптимизмом.
Перспективы развития технологии впечатляют — команда активно работает над созданием структур для применения в носимой электронике и биомедицинских устройствах, открывая новые горизонты для инноваций.
Этот прорыв дополняет недавнее достижение ученых в области создания электронных устройств, способных функционировать от тепловой энергии человеческого тела.
Источник:www.gazeta.ru
