Σύμφωνα με τους συγγραφείς, η νέα επίστρωση προτείνεται να χρησιμοποιηθεί για χαρτί προκειμένου να μειωθεί η ποσότητα του χαρτιού
Ο Yadong Yin και η ομάδα του από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια, Riverside (ΗΠΑ) μελέτησαν νανοκρυστάλλους τιτανίου (TiO2) για να δημιουργήσουν ένα φωτοευαίσθητο σύστημα.
Το νανοκρυσταλλικό TiO2 είναι ένας ημιαγωγός:σκουραίνει όταν εκτίθεται στο υπεριώδες φως (UV) λόγω διαχωρισμού φορτίου και μείωσης των ατόμων τιτανίου. Το σκούρο μπορεί να αφαιρεθεί καθώς το οξυγόνο στον αέρα επαναοξειδώνει το τιτάνιο και αντιστρέφει τη διαδικασία.
Η ερευνητική ομάδα έθεσε τον στόχο τηςπαρατείνει το σκουρόχρωμο TiO2 και υποστηρίζει την αλλαγή χρώματος. Χρησιμοποίησαν άζωτο που προέρχεται από ουρία ως προσμίκτη και πρόσθεσαν μια κοινή, μη τοξική ουσία που ονομάζεται διαιθυλενογλυκόλη στους κρυστάλλους. Αυτή η ουσία έπαιξε επίσης καθοριστικό ρόλο στην αλλαγή χρώματος. Οι ερευνητές σημείωσαν ότι διατηρεί το TiO2 σε σκοτεινή κατάσταση.
Η ομάδα εφάρμοσε τους κρυστάλλους σε γυαλί ή χαρτί,σχημάτισαν μια ομοιόμορφη επίστρωση που μπορούσε να γραφτεί με υπεριώδες φως. Το μόνο που χρειαζόταν για τη δημιουργία της επιγραφής ήταν 30 δευτερόλεπτα έκθεσης σε ακτίνες UV με μήκος κύματος μικρότερο από 400 nm. Η ομάδα τόνισε ότι δεν είναι απαραίτητο να χρησιμοποιηθεί ισχυρή πηγή φωτός. Οι λαμπτήρες στο εύρος ισχύος των LED ήταν επαρκείς για να παράγουν υψηλό επίπεδο αντίθεσης στο υλικό.
Οι συγγραφείς ερεύνησαν δύο μεθόδους ελαφριάς γραφής.Αρχικά, δημιούργησαν μοτίβα ή εκτύπωσαν κείμενο ρίχνοντας ένα φως σε ένα χαρτί ή γυάλινο υπόστρωμα μέσω μιας φωτομάσκας. Ηχογράφησαν επίσης με το χέρι χρησιμοποιώντας στυλό λέιζερ. Και οι δύο επιλογές παρήγαγαν ένα μοτίβο υψηλής αντίθεσης που παρέμεινε σταθερό για πολλές ώρες. Εξαφανίστηκε μόνο όταν θερμάνθηκε ή σιγά-σιγά ξεθώριαζε λόγω οξείδωσης. Η ομάδα σημειώνει ότι μπορείτε να παρατείνετε τη διάρκεια ζωής της εκτύπωσης καλύπτοντας την επιφάνεια της μεμβράνης με ένα προστατευτικό στρώμα μη τοξικού πολυμερούς, κάτι που θα προστατεύει την επιφάνεια από το οξυγόνο.
Το κύριο πλεονέκτημα του νέου συστήματος είναιδυνατότητα επαναχρησιμοποίησης. Έρευνες έχουν δείξει ότι μπορούν να εκτελεστούν έως και 50 κύκλοι διαγραφής εγγραφής χωρίς αισθητή απώλεια αντίθεσης. Αυτό σημαίνει ότι η τεχνολογία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για εργασίες όπου απαιτούνται επαναχρησιμοποιήσιμες επιφάνειες ή οι πληροφορίες πρέπει να ξαναγραφούν πολλές φορές, όπως εισιτήρια μεταφοράς, πίνακες πληροφοριών ή οθόνες αφής.
Διαβάστε περισσότερα
Κάτι περίεργο συμβαίνει στο Σύμπαν: πώς να εξηγήσουμε τις ασυνέπειες στη σταθερά Hubble
Η αρχαία πόλη της αυτοκρατορίας Mittani «βγήκε στην επιφάνεια» από τον ποταμό. Είναι πάνω από 3.400 ετών
Σε 20 χρόνια όλα θα είναι διαφορετικά: ποιες δεξιότητες θα χρειάζονται τα παιδιά μας