迈阿密大学用光化学微反应器大幅提高3D打印精度

精度对于3D打印来说是最重要的指标之一，因为只有精度越高，最终的打印件质量才越高。但在这方面，即便最棒的喷嘴和材料也是有限制的。不过现在，迈阿密大学（UM）的一项研究将有望改变这种状况 — 他们利用一种大规模的并行流通光化学微反应器成功开发出了一种4D打印系统（注意，这里指的并非通常意义的4D打印，即可通过编程自动变形的材料，），从而实现了对聚合物材料3D打印的精确控制。

据南极熊了解，这项研究是由UM化学系的助理教授Adam Braunschweig领导的。其中的4D打印系统使用了面积仅有1平方厘米的并行尖端阵列和微流体，通过光化学聚合反应成功在玻璃表面打印出了超精细的聚合物。这种方法的最大亮点在于没有使用高能粒子束就实现了超快的速度和亚微米级的超高精度。

这种聚合反应主要是由3种组分引发的：单体、光引发剂和溶剂。实际发生时，它们会流入一个微流体单元。该单元安装有上面所说的尖端阵列，而这个阵列是由15000个间距仅有80微米的锥形聚甲基硅氧烷组成的。它们会将照射进来的光线集中，然后照向微流体单元中的反应物，促使聚合反应发生。

在Braunschweig看来，这种新的打印技术能够实现许多应用，比如制造下一代微芯片、蛋白质芯片、以及能对刺激做出反应的表面，甚至最终重建出具有同样复杂度和化学特性的生物界面，比如大面积的细胞表面。

目前，Braunschweig和他的团队已经将这项研究写成了报告《利用大规模并行流通光化学反应器实现的4D聚合物打印的优化》，发表到了4月1日的《聚合物化学》杂志上。如果你感兴趣，不妨点击这里进入拜读一下。

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via 3ders