Горячая тема сегодня
» » Российские учёные создали быстрый 3D-принтер с помощью наночастиц и лазера

Российские учёные создали быстрый 3D-принтер с помощью наночастиц и лазера

Российские учёные создали быстрый 3D-принтер с помощью наночастиц и лазера

Исследователи из России разработали 3D-принтер, который не наносит материал слой за слоем, а создаёт конструкцию сразу по всему её объёму. В этом помогают особые наночастицы, которые преобразуют инфракрасное излучение в ультрафиолетовое, провоцирующее нужные химические реакции. Достижение описано в научной статье, вышедшей в журнале Scientific Reports.

Одна из самых популярных технологий 3D-печати основана на использовании так называемых фотоотверждаемых полимеров. Принтер наносит слой сырья и подвергает его ультрафиолетовому облучению. Кванты излучения провоцируют химические реакции, которые превращают "сырое" вещество в материал готового изделия.

Однако проблема в том, что ультрафиолетовые лучи не проникают глубоко в изделие. Поэтому печатать заготовку приходится слой за слоем, и процесс получается медленным.

При этом сырьё практически прозрачно для видимого света и инфракрасных волн, но они не вызывают нужных химических реакций. Ситуация напоминает классическое "сено продали – корову купили".

Выход нашли российские учёные из ФНИЦ "Кристаллография и фотоника" РАН. Они разработали наночастицы, содержащие натрий, фтор, иттербий, иттрий и тулий. Эти частицы преобразуют излучение ближнего инфракрасного диапазона в ультрафиолет. Эффективность при этом достигает 2%. Может показаться, что такая цифра – не повод для радости, но это настоящий прорыв по сравнению с предыдущими показателями. А самое главное в том, что такой коэффициент позволяет получать достаточную интенсивность ультрафиолетовых лучей для использования фотоотверждаемых полимеров. Для этого заготовку с рассеянными по ней наночастицами достаточно облучать из инфракрасного лазера умеренной мощности: на квадратный сантиметр нужно менее десяти ватт. В опытах авторов длина волны лазерного излучения составляла 975 нанометров.

Технология совместима с полимерами, применяемыми на сегодняшний день, что позволяет сразу же внедрить её в практику.

"Эту идею можно применять в биомедицинских целях, в частности, в тканевой инженерии, замещая повреждённые части органов и тканей с помощью различных полимерных материалов. Мы ожидаем, что наша технология позволит создавать конструкции нужных размеров и свойств внутри живых тканей для замещения повреждений", –говорит Кирилл Хайдуков, чьи слова приводит агентство " Новости" со ссылкой на пресс-службу Российского научного фонда.

Также технология может найти применение в микрообработке материалов, электронике и других областях.

К слову, не так давно "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) рассказывали о скоростном и "всеядном" 4D-принтере.

комментариев
Ваше имя: *
Ваш e-mail: *
  • bowtiesmilelaughingblushsmileyrelaxedsmirk
    heart_eyeskissing_heartkissing_closed_eyesflushedrelievedsatisfiedgrin
    winkstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesgrinningkissingstuck_out_tonguesleeping
    worriedfrowninganguishedopen_mouthgrimacingconfusedhushed
    expressionlessunamusedsweat_smilesweatdisappointed_relievedwearypensive
    disappointedconfoundedfearfulcold_sweatperseverecrysob
    joyastonishedscreamtired_faceangryragetriumph
    sleepyyummasksunglassesdizzy_faceimpsmiling_imp
    neutral_faceno_mouthinnocent
Подтвердите, что Вы не робот:
Свежие новости
13:41
Паулина Андреева и Федор Бондарчук активно готовятся к предстоящей свадьбе
13:41
Стала известна причина смерти переводчика-синхронизатора Юрия Живова
13:00
Судьба внучки-сироты Александры Назаровой после ее смерти снова под вопросом
12:41
Крестный ход в Дивеево пройдет 28 августа 2019 года в честь Успения Святой Богородицы
10:01
В Сокольниках 25 августа 2019 года пройдет очередной тематический заезд «Леди на велосипеде»
10:01
Поздравления первокласснику с 1 сентября
10:01
Мучеников Аникиту и Фотия чествуют 25 августа и верят в необычные приметы
10:01
Фильм «Эбигейл» 2019 года создан в стиле стимпанк, он порадует любителей фэнтези
10:00
Сериал «Мажор» вернется на экраны телезрителей с 4 сезоном
10:00
Названы самые опасные профессии, которые угрожают репродуктивному здоровью человека
10:00
Фильм ужасов «Капкан» 2019 года оставил после себя красноречивые отзывы
10:00
Киану Ривз и Кэрри-Энн Мосс возвращаются к роли Нео и Тринити для создания фильма «Матрица 4»
06:41
Второе Новолуние в августе 2019 года
05:41
Лунный календарь окрашивания волос на сентябрь 2019 года
04:41
Астропрогноз на сентябрь 2019 года