„Nowy wymiar” druku 3D

Trójka naukowców z Uniwersytetu w Pittsburgh, Harvardu oraz Uniwersytetu Illinois proponuje poczynić kolejny krok w ewolucji druku 3D – pójść o jeden wymiar dalej. Dzięki grantowi z amerykańskiego departamentu obrony, zespół ma nadzieję opracować materiały 4D, które mogą zmieniać swoje właściwości w czasie.

W badaniach bierze udział profesor Anna C. Balazs, profesor Jennifer A. Lewis oraz profesor Ralph G. Nuzzo. Troje naukowców dzięki połączeniu swojej wiedzy o manipulacji materiałami w skali mikro i nano stworzyli materiały, które mogą dzięki niej modyfikować swoje struktury makro w czasie. Do budowy wykorzystali technologie druku 3D.

„Dzięki biomimetyce możemy tworzyć kompozyty, które są w stanie na żądanie przeprogramować swoje właściwości w oparciu o zewnętrzne bodźce.", wyjaśniła Bazals. „Dzięki integracji materiałów z technologią druku, możliwa jest świadoma ingerencja w strukturę modeli i przewidzenie okresowego zachowania materiału."

Lewis dodał, że dzięki Rapid Prototyping i skomplikowanym operacjom w skali mikro i nano – naukowcy są w stanie ingerować nie tylko w całą strukturę, ale w jej poszczególne obszary.

Badania skupiają się na wypełniaczach osadzonych w hydrożelach. Ich efektem może być docelowo produkcja nowej generacji inteligentnych czujników, powłok, tkanin, czy elementów konstrukcyjnych budynków. „Zdolność do tworzenia materiałów, które w reakcji na światło zmieniają barwy, czy swoją przepuszczalność, w odpowiedzi na wymuszenia zmieniają swoją strukturę, są elastyczne, modułowe, lekkie i mocne, a także mogą realizować skomplikowane funkcje to przyszłość druku 4D – technologii, która zmieni na nowo rzeczywistość", podsumował Nuzzo.

(rr)