Создан метод наноразмерной 3d-печати

Ученые создали новый способ стремительного создания маленьких трехмерных структур. Для этого исследователи осаждают маленькие капли, каковые содержат наноразмерные частицы серебра. Работа ученых размещена в издании Science Anvances.

Наноматериалы с трехмерной архитектурой вызывают громадной интерес у исследователей благодаря своим необыкновенным особенностям и смогут быть использованы для медицинских имплантатов, пористых мембран, суперконденсаторов, и во многих вторых областях. Ученые используют различные разработки при их производстве, к примеру проекционную микростереолитографию, но, в большинстве случаев, они требуют изготовления полимерной базы, которая удаляется в ходе, что ведет к образованию нежелательных отходов.

Washington State University

Дабы обойти данный недочёт, авторы новой работы внесли предложение применять раствор этиленгликоля, что содержит маленькие частицы серебра, размером от 20 до 40 нанометров. С помощью разработки аэрозольной печати (Aerosol кожный покров), исследователи превращают раствор в небольшие капли, каковые смешиваются вместе с газообразным азотом (то имеется именно преобразовываются в аэрозоль) и затем направляются к печатающей головке.

Полученная смесь подается в виде струи, с помощью которой и осуществляется печать трехмерных конструкций. После этого этиленгликоль весьма скоро испаряется и в результате остается жёсткая наноконструкция, которую после этого дополнительно запекают.

Исследователи вдохновились природным процессом образования «роз песков» в Африке. В то время, когда над пустыней выпадают осадки, вода мгновенно впитывается в песок. В случае если пески богаты гипсом, компоненты этого минерала вымываются и уходят вместе с водой вглубь. Наряду с этим раствор достаточно скоро нагревается и испаряется.

По окончании полного испарения воды образуются кристаллы гипса. Mohammad Sadeq Saleh, Chunshan Hu, Rahul Panat / Science Advances, 2017

Толщина взятых элементов образовывает всего 20 микрометров (микрометр равен 0,001 миллиметра), а размер вакуумов между «балками» образовывает от 100 микрометров до одного миллиметра. Исследователи выделяют, что их способ не требует применения каркаса либо поддерживающих материалов, что разрешает избавиться от лишних отходов в ходе производства. Наряду с этим ученые отмечают, что чтобы конструкция не разрушилась, принципиально важно совершить точные расчеты, каковые определяют критический угол наклона для элементов (37 градусов) и оптимальную температуру нагрева при испарении растворителя (не меньше 90 градусов Цельсия).

Авторы работы отмечают, что вместо серебра в принципе возможно применять каждый материал, что возможно раздробить на наночастицы. Новая разработка возможно использована для узких катодов и анодов в аккумуляторная батареях, что, согласно мнению ученых, окажет помощь повысить скорость их заряда и производительность.

В прошедшем сезоне Александр Бузимов, финалист конкурса ВИК.Нано, внес предложение применять композитные сита из цеолитов и керамики с наноразмерными порами для очистки крови при диализе, а интернациональная команда химиков создала наноразмерные «ножницы», талантливые обратимо раскрываться и закрываться под действием света. Помимо этого, австралийские инженеры создали наноантенны, каковые разрешают преобразовать инфракрасный свет в видимый.

Создатель: Кристина Уласович

Случайные записи:

• Бот-юрист успешно оспорил 160000 штрафов за парковку в лондоне и нью-йорке
• Композиты в судостроении

04.07.17 «Работаю на себя». 3D печать

Похожие статьи, которые вам понравятся:

• Ученые впервые создали работоспособные электронные схемы при помощи искусственных эволюционных методов

  Исследователи из Университета нанотехнологий MESA+ и университета Твенте, Нидерланды в первый раз изготовили работоспособные электронные схемы, применяв…

• Созданы частицы, позволяющие жить без дыхания

  Это может показаться научной фантастикой, но ученым удалось создать микрочастицы, каковые возможно вводить напрямую в кровоток чтобы скоро насытить ваш…

• Новые материалы позволят создать электронные устройства, которые по команде распадутся или растворятся не оставляя следа

  В то время, когда дело касается бытовой электроники любого класса, простой либо портативной, пользователи ценят выше всего долговечность и надёжность…

• Водомерка помогла создать супер плавучий материал

  Лапки водомерки помогли ученым создать новейший материал, владеющий супер плавучестью. Финские исследователи обратили внимание на структуру лапок…