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聲波打印新技術:可以打印超黏液滴
2018/09/07

來源:中關村在線

  據TechXplore報導,哈佛大學的研究人員開發了一種利用聲波能量加速黏稠液體打印方法。打印出的液滴成分和黏度範圍之大前所未有。這項技術最終可以用於製造新的生物製藥、化妝品和食品,並能拓展光學材料和導電材料的可能性。這項研究發表在了《科學進展》(Science Advances)雜誌上。

  由於重力的作用,任何液體都會形成液滴。但是僅在重力作用下,液滴尺寸、速度難以控制。例如瀝青的黏度大約是水的2000億倍,每十年才會滴一滴。為了增強液滴的形成,研究小組選擇依靠聲波。研究人員使用聲波來輔助重力,將這種新技術稱為聲波打印(acoustophoretic printing)。

  通過控制目標位置,液滴可以在任何地方積聚並形成圖案。研究人員建造了一個亞波長聲波諧振器,它可以產生一個高度受限的聲場,從而產生超過打印機噴嘴頂端普通引力100倍的拉力。當液滴達到特定尺寸時,這種可控制的力會將每個液滴拉出,並射向印刷目標。聲波的振幅越高,液滴的大小就越小,與液體的黏度無關。研究人員利用該技術開發了一種使用聲波的新印刷平台,未來可能有廣闊的應用前景。

  目前現有的打印技術,都是流動性高的液體,比如墨水和UV光固化樹脂。使用加熱沸騰發泡或是壓電材料變型擠壓,這一技術一旦商品化,勢必將極大的提高噴墨打印的墨水範圍,過去黏稠度高的材料也將實現快速的打印。

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