Výzkumníci z Carnegie Mellon University a Chinese University of Hong Kong urychlili 3D tisk
K tisku malých zařízení vědci používalidvoufotonová femtosekundová litografie. Ke změně síťové struktury a velikosti pórů hydrogelu použili femtosekundový dvoufotonový laser. V důsledku toho se uvnitř polymerního materiálu vytvoří vzor, který může být naplněn částicemi různých látek rozpuštěných ve vodě. Jak se gel během procesu dehydratace smršťuje, částice se spojí a vytvoří hotový pevný produkt.
Produkty tištěné z různých materiálů pomocí nové technologie. Obrázek: Carnegie Mellon University
Například pokud laserem nanesený hydrogelumístěte stříbrné nanočástice do vzoru v roztoku, ten se sám sestaví podél vzoru, vysvětlují vědci. Když gel zaschne, zmenší se až 13krát oproti původní velikosti. Díky tomu je stříbro dostatečně husté, aby vytvořilo nanostrukturu, která vede elektřinu.
Vědci prokázali, že technologie funguje srůzné materiály. Patří sem kovy, kovové slitiny, 2D materiály, oxidy, diamanty, polovodiče, polymery, biomateriály, molekulární krystaly a inkousty.
Tradiční 3D nanotiskárny zaměřují laserbod pro sekvenční zpracování materiálů a dokončení tisku trvá dlouho, říkají vědci. Nová technologie mění šířku laserového pulsu a vytváří vzorované světelné listy, což má za následek koherentní obraz obsahující stovky tisíc pixelů. Současně se rychlost tisku zvýší 1000krát.
Autoři věří, že technologii lze použítk tisku funkčních nanozařízení, jako jsou elektrické obvody, biosenzory nebo dokonce nanoroboti. Kromě toho může být použit k vytvoření malých systémů pro ukládání dat: jeden krychlový centimetr materiálu může obsahovat až 5 Pbit (625 Tb) informací, dodávají.
Kódování informací pomocí hydrogelu. Obrázek: Carnegie Mellon University
Přečtěte si více:
Ukázalo se, jak stará voda dnes pijeme
17letý inženýr přišel s motorem bez magnetu: lze jej použít v elektrických vozidlech
Nedaleko od Země byly nalezeny dvě planety. Možná jsou obydlené