【ITBEAR】8月11日消息，近期，一項突破性的3D打印技術(shù)由美國和韓國的科研團隊合作研發(fā)成功，該技術(shù)能夠無需加熱、光照或依賴有毒化學(xué)物質(zhì)，即可制造出易于回收的電路及其他結(jié)構(gòu)。這項創(chuàng)新成果已在權(quán)威科學(xué)雜志上發(fā)表，并得到了美國國家科學(xué)基金會和韓國國家研究基金會的鼎力支持。
傳統(tǒng)3D打印技術(shù)普遍依賴于高溫、壓力或光線來實現(xiàn)原材料的固化過程。例如，熔融沉積成型（FDM）技術(shù)需要加熱熔化塑料絲材并隨后冷卻成形，而樹脂3D打印則依賴于紫外光照射液態(tài)材料使其固化。相比之下，這項新技術(shù)采用了名為聚N-異丙基丙烯酰胺（PNIPAM）的聚合物，該材料無毒且廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥行業(yè)的藥物遞送系統(tǒng)中。在3D打印過程中，只需將其置于室溫下的鹽水中即可實現(xiàn)固化。
據(jù)ITBEAR了解，研究人員利用商用醫(yī)療級3D打印機將聚合物擠出，并直接泵入氯化鈣和水的混合物中。材料會迅速固化成精細且復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，并且具備導(dǎo)電性。團隊利用這一方法成功制造了一個摻雜碳納米管的電路，并成功點亮了一個小燈泡。值得注意的是，該材料的回收過程同樣簡便，只需將結(jié)構(gòu)溶解在清水中，隨后在70攝氏度的烤箱中蒸發(fā)水分即可。
加州大學(xué)圣迭戈分校的教授、論文高級作者Jinhye Bae強調(diào)，該方法“完全在環(huán)境條件下進行，無需額外步驟、特殊設(shè)備、有毒化學(xué)品、加熱或加壓”。由于聚合物易于恢復(fù)至原始狀態(tài)，因此使用PNIPAM制成的結(jié)構(gòu)特別適用于一次性電子產(chǎn)品、機器人組件和原型制造。Jinhye Bae進一步指出：“這為我們提供了一種簡單且環(huán)保的聚合物材料回收方法。”
鑒于電子廢棄物問題日益嚴峻，能夠如此輕松地回收電路無疑將對環(huán)境保護產(chǎn)生重大貢獻。
