Carnegie Mellon universiteto ir Honkongo Kinijos universiteto mokslininkai paspartino 3D spausdinimą
Norėdami spausdinti mažus prietaisus, mokslininkai naudojodviejų fotonų femtosekundžių litografija. Jie panaudojo femtosekundinį dviejų fotonų lazerį, kad pakeistų tinklo struktūrą ir hidrogelio porų dydį. Dėl to polimerinės medžiagos viduje susidaro raštas, kuris gali būti užpildytas įvairių vandenyje ištirpusių medžiagų dalelėmis. Kai dehidratacijos proceso metu gelis susitraukia, dalelės susilieja ir sudaro galutinį kietą produktą.
Gaminiai spausdinami iš įvairių medžiagų naudojant naujas technologijas. Vaizdas: Carnegie Mellon universitetas
Pavyzdžiui, jei lazeriu taikomas hidrogelisįdėkite sidabro nanodaleles į tirpalą, pastarosios savaime susirinks pagal modelį, aiškina mokslininkai. Kai gelis išdžiūsta, jis susitraukia iki 13 kartų daugiau nei buvo pradinis. Dėl to sidabras yra pakankamai tankus, kad susidarytų nanostruktūra, kuri laidi elektrą.
Tyrėjai įrodė, kad ši technologija veikia suįvairios medžiagos. Tai metalai, metalų lydiniai, 2D medžiagos, oksidai, deimantai, puslaidininkiai, polimerai, biomedžiagos, molekuliniai kristalai ir rašalas.
Tradiciniai 3D nanospausdintuvai fokusuojantis lazeristaškas nuosekliam medžiagų apdorojimui, o spausdinimas užtrunka ilgai, teigia mokslininkai. Naujoji technologija keičia lazerio impulso plotį, kad susidarytų raštuoti šviesos lakštai, todėl gaunamas vientisas vaizdas, kuriame yra šimtai tūkstančių pikselių. Tuo pačiu metu spausdinimo greitis padidinamas 1000 kartų.
Autoriai mano, kad technologija gali būti panaudotaspausdinti funkcinius nanoįrenginius, tokius kaip elektros grandinės, biojutikliai ar net nanorobotai. Be to, jis gali būti naudojamas kuriant mažas duomenų saugojimo sistemas: vienas kubinis centimetras medžiagos gali supakuoti iki 5 Pbit (625 Tb) informacijos, priduria jie.
Informacijos kodavimas naudojant hidrogelį. Vaizdas: Carnegie Mellon universitetas
Skaityti daugiau:
Paaiškėjo, kokio senumo vandenį geriame šiandien
17-metis inžinierius sugalvojo bemagnetį variklį: jį galima naudoti elektrinėse transporto priemonėse
Netoli Žemės buvo rastos dvi planetos. Galbūt jie yra apgyvendinti