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哈尔滨拓展4D打印结构智能化的新思路|明博体育

发展历程 / 2021-10-01 01:29

本文摘要:4D打印机是指3D打印机的结构在特定的外界条件刺激下,按照预先设计展开自动变形和装配,需要人为干预。这一技术可以让结构“活”一起,为军事、航空航天、柔性电子、生物医药科学等领域带给了新的发展机遇。 智能材料的3D打印机可玩性低、驱动方式单一,导致4D打印机的发展比较较慢。为了解决这一难题,近日,来自哈尔滨工业大学的研究团队构建了基于形状记忆聚合物及多功能纳米复合材料的4D打印机,为4D打印机智能化结构的发展获取了新思路。

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4D打印机是指3D打印机的结构在特定的外界条件刺激下,按照预先设计展开自动变形和装配,需要人为干预。这一技术可以让结构“活”一起,为军事、航空航天、柔性电子、生物医药科学等领域带给了新的发展机遇。

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智能材料的3D打印机可玩性低、驱动方式单一,导致4D打印机的发展比较较慢。为了解决这一难题,近日,来自哈尔滨工业大学的研究团队构建了基于形状记忆聚合物及多功能纳米复合材料的4D打印机,为4D打印机智能化结构的发展获取了新思路。

据报,该4D打印机方法使用直写型打印机设备,研究团队将打印机所需的聚合物、紫外交联剂及功能性纳米粒子沉淀于较低沸点、低挥发性的溶剂中做成可打印机的“墨水”。打印机过程中溶剂的较慢溶解及紫外光照可使“墨水”很快烧结并构成形状记忆所需的交联网络,通过逐级打印机操作者建构出有具备变形能力的三维结构,即构建4D打印机,打印机物体的尺寸大于可至微米级。研究团队设计并研制了一种4D打印机“智能”支架,可以通过恒定磁场掌控支架的运动,在交变磁场起到下,该支架还呈现出出自于扩展不道德,构建了结构的非认识掌控和智能驱动。

4D打印机非认识掌控形状记忆聚合物复合材料的主动变形结构及其在生物医学领域的应用于这项技术未来将会在众多领域用于,特别是在是在生物医学及微创领域,它为构建人体植入器件智能化和个性化自定义带给了新的可能性。涉及研究成果已公开发表在国际TOP期刊《应用材料与界面》(ACSAppliedMaterials&Interfaces)上。


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