B07:星期天夜光杯/新智
     
本版列表新闻
     
2017年03月12日 星期日 放大 缩小 默认   
三维打印用上植物材料
稼正
  有件事情蛮搞笑的:就在你改吃全素香菇菜包的时候,科学家也为三维打印机准备了纯植物性的材料。

  麻省理工学院工程师已经开发出一种方法,在三维打印中用上植物纤维素,这种可再生、可生物降解的原料,提供了替代目前流行的石油聚合物(如ABS)的又一选择。研究人员还认为,用纤维素打印要比其他材料更便宜,强度能更高,甚至为产品提供潜在的抗菌性能。

  描述该新技术的文章发表在《先进材料技术》杂志。主要作者、麻省理工博士后塞巴斯蒂安·帕丁森写道,“纤维素是世界上最丰富的有机聚合物。它及其衍生物广泛地用于各种不同领域,从制药、医疗器械、食品添加剂,到建材、服装等。用上三维打印,实现添加剂制造,许多产品都将能得到定制”。

  那么,打印出来产品的强度怎么样呢?不必担心,因为木材的机械性能本来就是纤维素主要“负责”的。我们曾见过用其制成比钢还强的纤维。纤维素先前也曾混在水凝胶混合物中用于三维打印,不过那需要很小心地控制干燥过程,实际操作不易。

  麻省理工团队使用的是醋酸纤维素,一种来源广泛的纤维素材料。它分子中的氢键数目少,能溶解在丙酮中。这种“墨水”在挤压下通过三维打印喷嘴后,丙酮迅速蒸发,其余材料凝固成形。生产时还可以按需进行额外处理,加强打印部分。

  三维打印产品出来后,通过氢氧化钠处理,恢复其氢键网络。打印件的强度和韧性优于常用三维打印材料制品,它们包括ABS工程塑料和聚乳酸(PLA)。

  团队还在醋酸纤维素墨水中加入抗菌染料,打印了一把抗菌镊子(如图,MIT)。当镊子暴露在荧光灯下时,能杀死微生物。

  另外一个优点是,由于纤维素成品的固化是靠丙酮蒸发完成的,就可以在室温下进行,不像其他材料从打印喷口挤出时大多需要加热。这意味着更快的打印;加上未来还可能回收蒸发掉的丙酮,使其更具成本效益,更加环境友好。来源广泛的纤维素比现用纤维材料便宜,也使它具有商业吸引力。

  稼正

     
放大 缩小 默认   
   第A01版:一版要闻
   第A02版:全国两会·要闻
   第A03版:全国两会·焦点
   第A04版:全国两会·话题
   第A05版:上海新闻
   第A06版:郊野大地
   第A07版:广告
   第A08版:全国两会·目击
   第A09版:全国两会·目击
   第A10版:3·15专版
   第A11版:3·15专版
   第A12版:文体汇
   第A13版:文体汇/动态
   第A14版:动态/文体汇
   第A15版:文体汇/跨界
   第A16版:国际新闻
   第B01版:星期天夜光杯
   第B02版:读书/星期天夜光杯
   第B03版:星期天夜光杯/夜光杯
   第B04版:夜光杯/星期天夜光杯
   第B05版:星期天夜光杯/阅读·连载
   第B06版:都市专栏/星期天夜光杯
   第B07版:星期天夜光杯/新智
   第B08版:译文/星期天夜光杯
   第B09版:星期天夜光杯/市井故事
   第B10版:百姓纪事/星期天夜光杯
   第B11版:星期天夜光杯/上海珍档
   第B12版:快乐作文/星期天夜光杯
   第C01版:金色池塘
   第C02版:晚晴风景/金色池塘
   第C03版:金色池塘/长命百岁
   第C04版:银发社区/金色池塘
用无人机取代蜜蜂传播花粉
三维打印用上植物材料
野生象是怎么睡觉的
桌上配个“药管家”
新民晚报星期天夜光杯/新智B07三维打印用上植物材料 2017-03-12 2 2017年03月12日 星期日