【猎云网(微信号:ilieyun)】1月17日报道 (编译:Denny)
依照传统的3D打印技术打印出来的物体,其内部的化学结构往往是固定的,物体将随着时间增长越来越稳定,不易变形。但近日,麻省理工的科学家们却宣布他们研发出了一种新型的3D打印技术,能够在3D打印结束后,再次改变物体内部聚合物的构成。这就意味着你可以在3D打印后,对物体进行放大、缩小、改变颜色、甚至完全改变其形状。
麻省理工的化学副教授Jeremiah Johnson表示,此项技术的原理是:在打印出物体后,通过特定光线照射,可以改变材料内部聚合物的化学结构,从而改变其形状、大小。该研究团队主要由博士后Mao Chen和研究生Yuwei Gu领导,他们的研究论文于近日发表在科学期刊ACS Central Science上。
该技术被称为活性聚合(living polymerization),根据论文内容,“可以随时停止或开始材料的增长变化。”
事实上,早在 2013 年,麻省理工的研究人员就发现可以使用紫外线改变3D打印聚合材料的结构,创造出一种被成为“自由基”的反应分子,这种自由基可以与其他单体结合发生神奇的变化。当你打开灯时,化学链就会开始生长,而当你把灯关掉,这一过程就会停止。理论上来说,我们可通过这一途径人为控制材料。然而该团队在早期研究过程中发现,通过控制自由基活动来控制材料形成的方式会对3D材料产生过度损伤。
因此他们转变了想法,其技术思路是:不直接控制自由基的活动,而是在打印时将自由基折叠起来,从而使3D打印出的聚合物包含不同的化学基团,它们可以在灯光的刺激下被激活。在受到LED蓝光刺激时,这些化学基团会随着新单体的附着而伸展,进而为材料提供新的性能。此外,材料可在紫外线照射下改变硬度,可随着温度的升高或降低而变大或缩小。
遗憾的是该技术并不能马上用于实际运用,但不难想象,麻省理工将因此制造出不少有趣的聚合体。