Parādījās vieglas tintes papīram: tu raksti ar ultravioleto gaismu, dzēš ar skābekli

Pēc autoru domām, jauno pārklājumu piedāvāts izmantot papīram, lai samazinātu papīra daudzumu

atkritumi. Materiāls ir izgatavots no trim netoksiskiem komponentiem un tiek ražots vienā sintēzes posmā.

Yadong Yin un viņa komanda no Kalifornijas universitātes Riversaidā (ASV) pētīja titāna (TiO2) nanokristālus, lai izveidotu gaismas jutīgu sistēmu. 

Nanokristāliskais TiO2 ir pusvadītājs:tas kļūst tumšāks, pakļaujot ultravioleto (UV) gaismu lādiņu atdalīšanas un titāna atomu samazināšanas dēļ. Aptumšošanos var noņemt, jo gaisā esošais skābeklis atkārtoti oksidē titānu un apvērš procesu.

Pētnieku komanda izvirzīja sev mērķipaildzina TiO2 brūnināšanu un atbalsta krāsas maiņu. Viņi izmantoja no urīnvielas iegūto slāpekli kā piedevu un pievienoja kristāliem parastu, netoksisku vielu, ko sauc par dietilēnglikolu. Šai vielai bija arī izšķiroša loma krāsas maiņā. Pētnieki atzīmēja, ka tas saglabā TiO2 aptumšotā stāvoklī.

Komanda uzklāja kristālus uz stikla vai papīra,tie veidoja viendabīgu pārklājumu, uz kura varēja rakstīt ar ultravioleto gaismu. Viss, kas bija nepieciešams, lai izveidotu uzrakstu, bija 30 sekundes UV staru iedarbības, kuru viļņa garums ir mazāks par 400 nm. Komanda uzsvēra, ka nav nepieciešams izmantot spēcīgu gaismas avotu. Lampas LED jaudas diapazonā bija pietiekamas, lai materiālam radītu augstu kontrasta līmeni.

Autori pētīja divas gaismas rakstīšanas metodes.Pirmkārt, viņi izveidoja rakstus vai drukātu tekstu, caur fotomasku apgaismojot papīra vai stikla substrātu. Viņi arī ierakstīja ar roku, izmantojot lāzera pildspalvu. Abas iespējas radīja augsta kontrasta modeli, kas saglabājās stabils daudzas stundas. Tas pazuda tikai karsējot vai lēnām izbalēja oksidācijas dēļ. Komanda atzīmē, ka jūs varat pagarināt izdrukas kalpošanas laiku, pārklājot plēves virsmu ar netoksiska polimēra aizsargkārtu, tādējādi pasargājot virsmu no skābekļa. 

Galvenā jaunās sistēmas priekšrocība iratkārtotas izmantošanas iespēja. Pētījumi liecina, ka var veikt līdz pat 50 rakstīšanas un dzēšanas cikliem bez manāma kontrasta zuduma. Tas nozīmē, ka tehnoloģiju var izmantot uzdevumiem, kur nepieciešamas atkārtoti lietojamas virsmas vai informācija ir jāpārraksta vairākas reizes, piemēram, transporta biļetes, informācijas stendi vai skārienekrāni.

Lasīt vairāk

Visumā notiek kaut kas dīvains: kā izskaidrot Habla konstantes neatbilstības

Senā Mittani impērijas pilsēta “izcēlās” no upes. Viņam ir vairāk nekā 3400 gadu

Pēc 20 gadiem viss būs savādāk: kādas prasmes būs vajadzīgas mūsu bērniem