Wydrukowany w 3D materiał zmieniający kolor może służyć do przechowywania informacji

Materiały zmieniające kolor zawsze były popularne wśród dzieci. Kiedy dorastałem, miałem łyżkę, która zmieniła kolor po umieszczeniu w mleku lub wodzie, zakładkę, która zmieniła kolor po dotknięciu i, oczywiście, co najmniej jeden pierścień nastroju. Badania przeprowadzone przez naukowców z University of Nottingham mogą jednak znacznie więcej, niż tylko zabawić dzieci - mogą znacznie zwiększyć możliwości funkcjonalne urządzeń drukowanych 3D dla takich branż jak elektronika, służba zdrowia i obliczenia kwantowe. < Badania prowadzone pod kierunkiem dr. Victora Sansa Sangorrina z Wydziału Inżynierii Nottingham i dr. Grahama Newtona ze Szkoły Chemii opublikowano w artykule zatytułowanym "Materiały fotochromowe do przechowywania odwracalnych informacji", które można drukować w 3D. dostęp tutaj.

"To oddolne podejście do produkcji urządzeń przesunie granice produkcji dodatków, jak nigdy dotąd", powiedział dr Sangorrin. "Wykorzystując unikalne zintegrowane podejście do projektowania, wykazaliśmy funkcjonalną synergię między cząsteczkami fotochromowymi i polimerami w całkowicie drukowanym urządzeniu 3D. Nasze podejście rozszerza zestaw narzędzi o zaawansowane materiały dostępne dla inżynierów opracowujących urządzenia do rozwiązywania rzeczywistych problemów. "

Aby zademonstrować tę koncepcję, naukowcy opracowali fotoaktywną cząsteczkę, która zmienia się z bezbarwnego na niebieski, gdy światło jest na niej oświetlone . Zmiana barwy może zostać odwrócona poprzez wystawienie na działanie tlenu. Następnie wydrukowali materiały kompozytowe 3D, łącząc cząsteczki fotoaktywne z polimerem wykonanym na zamówienie, tworząc materiał, który może magazynować materiał w sposób odwracalny - w pewnym sensie jest jak drukowany niewidoczny atrament 3D.

"Możemy teraz wziąć wszelkie molekuły, które zmieniają właściwości po wystawieniu na działanie światła i drukują je w kompozyty o prawie dowolnym kształcie lub rozmiarze "- powiedział dr Newton. "Teoretycznie możliwe byłoby odwracalne kodowanie czegoś bardzo złożonego, takiego jak kod QR lub kod kreskowy, a następnie wytrzeć materiał w czystości, prawie tak, jak czyści się tablicę za pomocą gumki. Podczas gdy nasze urządzenia działają obecnie w oparciu o zmiany kolorów, podejście to może zostać wykorzystane do opracowania materiałów do przechowywania energii i elektroniki. "

To nie jest pierwsza zaawansowana aplikacja do drukowania 3D opracowana przez University of Nottingham, a szkoła jest wyposażony w imponujące laboratorium badawcze druku 3D, stworzone do badań leków i nie tylko. Te najnowsze badania mogą mieć wpływ na nie tylko elektronikę, ale także medycynędobrze

Autorami publikacji są Dominic J. Wales, Qun Cao, Katharina Kastner, Erno Karjalainen, Graham N. Newton i Victor Sans. Badanie zostało wsparte przez Leverhulme Trust, niemiecką usługę wymiany akademickiej (DAAD) i University of Nottingham.