Hurtig 3D-udskrivning i vand ved hjælp af nye hybrid nanopartikler

Forskere ved det hebraiske universitet i Jerusalems Center for Nanovidenskab og Nanoteknologi har udviklet en ny type fotoinitiator til tredimensionel (3-D) udskrivning i vand. Disse nye nanopartikler kunne muliggøre oprettelse af biovenlige 3D-trykte strukturer, videreudvikle biomedicinsk tilbehør og drive fremskridt inden for traditionelle industrier som f.eks. plast.

3D-print er blevet et vigtigt værktøj til fremstilling af forskellige organisk baserede materialer til en række forskellige industrier. Imidlertid, udskrivning af strukturer i vand har altid været udfordrende på grund af mangel på vandopløselige molekyler kendt som fotoinitiatorer - de molekyler, der fremkalder kemiske reaktioner, der er nødvendige for at danne fast trykt materiale i lys.

Nu, skriver ind Nano bogstaver , Prof. Uri Banin og prof. Shlomo Magdassi ved hebraisk universitets institut for kemi beskriver et effektivt middel til 3D-print i vand ved hjælp af halvleder-metal hybrid nanopartikler (HNP'er) som fotoinitiatorer.

3D-udskrivning i vand åbner spændende muligheder i den biomedicinske arena for skræddersyet fremstilling af medicinsk udstyr og til udskrivning af stilladser til vævsteknik. For eksempel, forskerne forestiller sig personlig fremstilling af fælles udskiftninger, knogleplader, hjerteklapper, kunstige sener og ledbånd, og andre udskiftninger af kunstige organer.

3D-udskrivning i vand tilbyder også en miljøvenlig tilgang til additiv fremstilling, som kunne erstatte den nuværende teknologi til udskrivning i organisk baseret blæk.

I modsætning til almindelige fotoinitiatorer, de nye hybrid -nanopartikler udviklet af prof. Banin og prof. Magdassi præsenterer afstembare egenskaber, bredt excitationsvindue i UV og synligt område, høj lysfølsomhed, og fungere ved en unik fotokatalytisk mekanisme, der øger udskrivningseffektiviteten og samtidig reducerer mængden af ​​materialer, der kræves for at skabe det endelige produkt. Hele processen kan også bruges i avancerede polymerisationsmetoder, såsom to fotonprintere, hvilket gør det muligt at producere funktioner i høj opløsning