הופיעו דיו בהיר לנייר: אתה כותב באור אולטרה סגול, אתה מוחק עם חמצן

לדברי המחברים, הציפוי החדש מוצע לשמש לנייר על מנת להפחית את כמות הנייר

בזבוז. החומר עשוי משלושה רכיבים לא רעילים ומיוצר בשלב סינתזה בודד.

Yadong Yin וצוותו מאוניברסיטת קליפורניה, ריברסייד (ארה"ב) חקרו ננו-גבישים טיטניום (TiO2) כדי ליצור מערכת רגישה לאור. 

TiO2 ננו-גבישי הוא מוליך למחצה:הוא מתכהה כאשר הוא נחשף לאור אולטרה סגול (UV) עקב הפרדת המטען והפחתת אטומי הטיטניום. ניתן להסיר את ההכהה כאשר החמצן באוויר מחמצן מחדש את הטיטניום ומהפוך את התהליך.

צוות המחקר שם לעצמו למטרהלהאריך את ההשחמה של TiO2 ולתמוך בשינוי צבע. הם השתמשו בחנקן שמקורו מאוריאה כחומר סימול והוסיפו חומר נפוץ ולא רעיל בשם דיאתילן גליקול לגבישים. גם לחומר זה היה תפקיד קריטי בשינוי הצבע. החוקרים ציינו כי הוא שומר על TiO2 במצב חשוך.

הצוות הניח את הגבישים על זכוכית או נייר,הם יצרו ציפוי אחיד שניתן לכתוב עליו באור אולטרה סגול. כל מה שהיה צריך ליצירת הכיתוב היה 30 שניות של חשיפה לקרני UV באורך גל של פחות מ-400 ננומטר. הצוות הדגיש כי אין צורך להשתמש במקור אור חזק. מנורות בטווח הספק LED הספיקו כדי לייצר רמה גבוהה של ניגודיות על החומר.

המחברים חקרו שתי שיטות לכתיבה קלה.ראשית, הם יצרו דפוסים או טקסט מודפס על ידי הארת אור על מצע נייר או זכוכית דרך פוטומסכה. הם גם הקליטו ביד באמצעות עט לייזר. שתי האפשרויות יצרו תבנית בעלת ניגודיות גבוהה שנשארה יציבה במשך שעות רבות. הוא נעלם רק כאשר הוא מחומם, או דהה באיטיות עקב חמצון. הצוות מציין שניתן להאריך את חיי ההדפסה על ידי כיסוי פני השטח של הסרט בשכבת הגנה של פולימר לא רעיל, זה יגן על פני השטח מפני חמצן. 

היתרון העיקרי של המערכת החדשה הואאפשרות לשימוש חוזר. מחקר הראה שניתן לבצע עד 50 מחזורי מחיקת כתיבה ללא כל אובדן ניגודיות ניכר. המשמעות היא שניתן להשתמש בטכנולוגיה למשימות בהן יש צורך במשטחים לשימוש חוזר או שיש לשכתב מידע מספר פעמים, כגון כרטיסי הובלה, לוחות מידע או מסכי מגע.

קרא עוד

משהו מוזר קורה ביקום: איך להסביר חוסר עקביות בקבוע האבל

העיר העתיקה של אימפריית מיטאני "עלתה" מהנהר. הוא בן למעלה מ-3,400 שנה

בעוד 20 שנה הכל יהיה אחרת: אילו כישורים יצטרכו הילדים שלנו