无需加热、光照的 3D 打印墨水问世，能用于制作可回收电路
2024-08-11 12:09:10 - IT之家
IT之家8月11日消息，美国和韩国科学家研发出一种创新型3D打印墨水，无需加热、光照或有毒化学物质就能制造出易于回收的电路和其他结构。相关研究已发表在《自然通讯》杂志上，并获得了美国国家科学基金会和韩国国家研究基金会的支持。
据IT之家了解，传统的3D打印大多需要高温、压力和光线来固化原材料。例如，熔融沉积成型（FDM）打印需要加热熔化塑料丝材，再冷却成形，而树脂3D打印则利用紫外光照射液态材料使其固化。
新研究中，研究团队使用了一种名为聚N-异丙基丙烯酰胺（PNIPAM）的聚合物。这种聚合物无毒，常用于医药行业的药物递送系统。在3D打印中，只需将其置于室温下的盐水中即可固化。
研究人员利用商用医疗级3D打印机将聚合物挤出，并将其泵入氯化钙和水的混合物中。材料会立即固化成精细复杂的结构，且具有导电性。
该团队使用该方法制造了一个掺杂碳纳米管的电路，成功点亮了一个小灯泡。回收材料的过程也很简单，只需将结构溶解在清水中，然后在70摄氏度的烤箱中蒸发水分即可。
加州大学圣迭戈分校教授、论文高级作者JinhyeBae指出，该方法“完全在环境条件下进行，无需额外步骤、特殊设备、有毒化学品、加热或加压”。由于聚合物易于恢复至原始状态，因此用PNIPAM制成的结构可用于一次性电子产品、机器人组件和原型制造。JinhyeBae补充道：“这提供了一种简单环保的聚合物材料回收方法。”
鉴于电子废弃物问题日益严重，能够如此轻松地回收电路将对环保产生重大贡献。
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