El color y la forma de las estructuras impresas en 3D se pueden cambiar con esta tinta inteligente

Un equipo de investigadores del Dartmouth College ha creado un nuevo tipo de tinta inteligente. La tinta puede conducir a un nuevo estilo de materiales impresos en 3D. Las estructuras hechas con tinta inteligente pueden cambiar de forma y color. Esto agrega más funcionalidad a la estructura creada. El equipo quería crear una nueva forma de tecnología emergente a partir de la existente. Los fanáticos de la impresión 3D esperan que la impresión 4D pueda ofrecer una opción de bajo costo para las partes críticas en las categorías como energía, biomecánica y muchas otras.

Chenfeng Ke, profesor asistente en Dartmouth dijo: “Esta técnica da vida a los objetos impresos en 3D. Si bien muchas estructuras impresas en 3D son solo formas que no reflejan las propiedades moleculares del material, estas tintas traen moléculas funcionales al mundo de la impresión 3D. Ahora podemos imprimir objetos inteligentes para una variedad de usos “. La mayoría de las tintas utilizadas en la impresión 3D son las resinas de fotocurado que crean objetos duros de plástico o estructuras rígidas. Los investigadores observaron que estas estructuras tienen arquitecturas moleculares aleatorias. El equipo desarrolló un proceso que permite a los diseñadores mantener la alineación molecular y las funciones ideales. El proceso que dieron incluyó técnicas tanto previas como posteriores a la impresión. Incluso podrían reducir el objeto al 1% de su tamaño original y con 10 veces la resolución.

Utilizaron los rastreadores fluorescentes e imprimieron los objetos que pueden cambiar su color en respuesta a algunos estímulos como la luz. Según Ke, la tinta inteligente puede ahorrar mucho tiempo, dinero y otros recursos a los investigadores que buscan aprovechar la tecnología para cualquier disciplina. Él dijo: “Este proceso puede usar una impresora de $ 1,000 para imprimir lo que solía requerir una impresora de $ 100,000. Esta técnica es escalable, ampliamente adaptable y puede reducir drásticamente los costos “.

La tinta inteligente está compuesta por un vehículo a base de polímero que combina sistemas moleculares en el gel de impresión. Este sistema permite que las moléculas intercambien sus funciones de nanoescala a macroescala. El equipo hizo una declaración diciendo: “Creemos que este nuevo enfoque iniciará el desarrollo de materiales de impresión 3D basados ​​en pequeñas moléculas y acelerará en gran medida el desarrollo de materiales y dispositivos inteligentes más allá de nuestro alcance actual que son capaces de realizar tareas complejas en respuesta al medio ambiente estímulos “. Los investigadores esperan que su tinta inteligente pueda negar algunos de los problemas enfrentados durante el procedimiento de impresión actual.

Ke dijo: “Esto es algo que nunca hemos visto antes. No solo podemos imprimir objetos en 3D, también podemos decirles a las moléculas en esos objetos que se reorganicen a un nivel que se puede ver a simple vista después de la impresión. Este desarrollo podría liberar el gran potencial para el desarrollo de materiales inteligentes “. Ke y su equipo dijeron que todavía no están cerca de los sistemas 3D que pueden cambiar dinámicamente la forma. Pero los usuarios actuales pueden crear un nuevo tipo de objetos 3D a macroescala para cosas como el reemplazo óseo o la administración de medicamentos.

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