留言討論


分享本文至 E-mail 信箱

纖維素也能用來3D列印?不只能導電,還能回收再生不浪費

3D 列印的材料真的越來越多元,金屬、陶瓷、食物或是人類組織已經開始趨於常見,現在又多了一項新選擇-纖維素。瑞典查爾姆斯理工大學(Chalmers University of Technology)的研究人員發展出了新方法,要將這個被視為是地球上含量最豐富的有機材質,當作 3D 生醫列印的材料之一!

3d-printing i cellulosa, Paul Gatenhaolm.©Foto: Peter Widing
3d-printing i cellulosa, Paul Gatenhaolm.©Foto: Peter Widing

作為 3D 列印機的選料來說,纖維素並不是容易處理的素材,因為它不會遇熱融化,不像金屬或塑膠能夠燒結、擠壓,無法用傳統的方法來使用它。研究團隊首先建立纖維素的 3D 列印形式,他們將纖維素的奈米原纖維混合在 95% 至 99% 水含量的水凝膠中,生醫列印機便能利用此水凝膠當作列印材料建立 3D 模型,但這也面臨了另一個問題:乾燥後的模型無法維持形狀。

chair-3d-print-cellulose

領導研究團隊的生物聚合物技術教授 Paul Gatenholm 表示,為了維持物體在乾燥時的形狀,他們發展出了一種乾燥過程,能以不同方式去除水分,還能讓物體結構以單一方向摺疊,讓物體呈現薄膜狀態。

有了可行的列印模式後,他們將奈米原纖維水凝膠和奈米碳管混合製成墨水,列印出具有導電性的 3D 物體,若結合具有導電性和不具導電性的兩種物質,便能創造出 3D 電路。Paul 認為這樣的物體在未來將有很廣泛的應用,像是整合在包裝上的感應器、將體熱轉換成電能的衣料,或是可以傳輸資訊給醫療人員的醫療敷料。

carbon-nanotube-3d-print-cellulose-161x300

透過生物降解和樹木再生的循環過程,纖維素可以說是個能夠無限再生的材料,纖維素成為列印素材其實也宣告了 3D 列印將開始思考:如何在快速創造的同時兼顧環境的永續。研究團隊表示,除了纖維素以外,他們之後還會再公布木材中其他能用於 3D 列印的生物聚合物,就讓我們期待他們之後的新發現吧。

參考資料:

關於作者


leettlepon

leettlepon

現為vMaker執行編輯,愛玩愛吃愛科學,豢養倉鼠狂熱者,剛踏進Maker的世界並自得其樂,自信傑作是讓樂高機器人無限自轉。

留言討論


網站更新隱私權聲明
本網站使用 cookie 及其他相關技術分析以確保使用者獲得最佳體驗,通過我們的網站,您確認並同意本網站的隱私權政策更新,了解最新隱私權政策