Учёные разработали технологию цветной 3D-печати без красителей — идею подсмотрели у бабочек

Читать в полной версии

Учёные Иллинойсского университета в Урбане-Шампейне (США) разработали полимер для трёхмерной печати, способный окрашиваться в разные цвета в разных фрагментах одного объекта. Материал меняет свой цвет под действием ультрафиолетового излучения.

Источник изображения: illinois.edu

Обычно цвет полимеров, которые используются в 3D-триантерах, задаётся при помощи синтетических красителей — они оказываются источником загрязнения как при производстве, так и при печати. Кроме того, полимерная нить на одной катушке за редким исключением обычно имеет один цвет. А значит, что при необходимости вывести на печать разноцветный объект придётся менять катушки. Наконец, красители не позволяют добиться особо ярких цветов, например, как на крыльях бабочек — на их поверхности находятся наноструктуры, рассеивающие свет таким образом, что он воспринимается как ярко-красный, синий или зелёный.

Профессор Ин Дяо (Ying Diao) и аспирант Санхъюн Чжон (Sanghyun Jeon) из Иллинойсского университета в Урбане-Шампейне сумели воспроизвести этот эффект на полимере для трёхмерной печати. При выводе из сопла они под воздействием ультрафиолетового света формируют на поверхности материала аналогичные наноструктуры. Управляя такими параметрами как интенсивность подачи материала, движение печатающей головки и интенсивность ультрафиолетового излучения, можно настроить процесс печати таким образом, чтобы различные области объекта имели окраску от тёмно-синей до ярко-оранжевой. Технология также позволяет создавать цветовые градиенты — постепенные переходы, недоступные при традиционной 3D-печати.