研究者發(fā)現(xiàn)制造3D打印導電纖維素材料的新方法

為了提高打印速度和分辨率，許多個人和公司的想法仍舊是制造出更先進的3D打印硬件，不過也有人將目光投向了材料方面。因為他們明白3D打印的速度與機器能夠打印的材料密切相關。

對于一個由瓦倫堡木材科學中心和查爾默斯技術大學化學與生物工程系的生物聚合物技術部門的研究者們組成的團隊來說更是如此。團隊在查爾莫斯大學生物高聚物技術專業(yè)教授 Paul Gatenholm的領導下，首次在如何3D打印纖維素上有了重要發(fā)現(xiàn)。

除此之外，團隊還發(fā)得到了一項驚人的成果：他們發(fā)現(xiàn)了一種將碳納米管添加進這些纖維素結構中的方法，使用該方法能夠令這種材料具備導電性。

很長時間以來，3D打印纖維素都是不切實際的想法，因為不同于塑料和金屬，纖維素在加熱條件下無法融化。而市場上大部分3D打印機的工作方式都是加熱塑料或金屬，使其融化，然后凝固成為新的形態(tài)。很明顯這對纖維素來說是不可能的。

不過，研究者曾經通過向等量的水凝膠中添加纖維素納米纖維解決了這一問題。水凝膠的水含量在95%至99%之間，允許纖維素在單獨的層面被打印出來，然后層層堆積，最終形成三維物體�，F(xiàn)在，碳納米管的添加令研究者能夠制作出這種獨特的具有導電性的3D打印材料。

“將纖維素的使用與飛速發(fā)展的3D打印技術相結合會給環(huán)境帶來很大的好處，”Paul Gatenholm解釋說，“纖維素是一種能夠完全降解而且?guī)缀鯚o限可再生的物質，可以通過生木料制造。它能夠將原本需要釋放到大氣層中的二氧化碳束縛起來。”

這項技術的潛力無可限量。將類似纖維素的完全可再生資源與具有導電性的碳納米管相結合會開啟通向智能電子電路這一全新領域的大門。

“潛在的應用包括傳感器集成與封裝、將人體熱量轉化成電能的紡織品和能夠向健康護理人員傳遞信息的傷口敷料等等，” Paul Gatenholm說，“現(xiàn)在，我們的研究團隊已經開始嘗試使用纖維素外的另一種材料—木材的生物高聚物�！�

在學校的另一個單獨項目中，研究者正在尋找制造上述技術所需的碳納米管的方法。
via 3dprint