KIT、レーザー直接書き込み技術向けに選択的に消去可能な3D印刷インクを開発

KIT、レーザー直接書き込み技術向けに選択的に消去可能な3D印刷インクを開発
レーザー直接書き込み 3D 印刷技術では、コンピューターによって制御される高度に焦点を絞ったレーザー ビームがペンとして機能し、フォトレジスト (感光性材料) に目的の構造を生成します。 これにより、サブマイクロメートルの詳細を持つ 3D 構造を生成できます。

△各種感光性樹脂で作製した三次元微細構造体。走査型電子顕微鏡により構造の選択的劣化が明らかに
ドイツのカールスルーエ工科大学(KIT)のマーティン・ウェゲナー、エヴァ・ブラスコ、クリストファー・バーナー・コウォリックとその同僚は、選択的に消去できる不安定なシラン架橋剤をベースにした3Dインクを開発した。これにより、穏やかな条件下でマイクロメートルおよびナノメートル規模の高精度構造の特定の分解と再構成が可能になります。

「高解像度は、バイオメディカル、マイクロ流体工学、マイクロエレクトロニクス、光メタマテリアルなど、非常に精密な微細構造を必要とするアプリケーションにとって非常に魅力的です」と、KIT 化学技術およびポリマー研究所の高分子構造グループの責任者である Christopher Barner-Kowollik 教授は述べています。

1年以上前、KITの応用物理学研究所(APH)とナノテクノロジー研究所(INT)のマーティン・ウェゲナー教授とクリストファー・バーナー・コウォリック教授の作業グループは、消去可能な3D印刷インクを開発しました。可逆的な結合により、最大 100 ナノメートル (1 ナノメートルは 1 メートルの 100 万分の 1 に相当) の小さな構造を繰り返し消去して書き換えることができます。

現在、カールスルーエとブリスベンの科学者たちはその技術をかなり改良し、ネイチャー・コミュニケーションズ誌の報告によると、いわば互いに独立して消去できる異なる色のインクを数種類開発したという。これにより、レーザーで書き込まれた微細構造の選択的かつ連続的な分解と再構築が可能になります。

非常に複雑な構造の場合、一時的なサポートを生成し、後で再度削除することができます。細胞の成長に使用される 3D スキャフォールドにコンポーネントを追加したり削除したりして、細胞がそのような変化にどのように反応するかを観察することもできます。さらに、特別に消去可能な 3D インクにより、複雑な構造内の損傷または摩耗した部品の交換が可能になります。

研究者たちは、分解可能なフォトレジストを製造するにあたり、分解可能な生体材料からヒントを得た。感光性樹脂は、容易に分解できるシラン化合物をベースにしています。科学者は特定の原子置換を利用してフォトレジストを調製します。このようにして、構造の他の材料特性が損傷されることなく、穏やかな条件下で微細構造を特異的に劣化させることができます。

これは、これまで使用されていた消去可能な 3D インクに比べて大きな利点です。新しいフォトレジストには、切断性に影響を与えずに書き込み性を大幅に向上させるモノマー、ペンタエリスリトールトリアクリレートも含まれています。

出典: 3ders


生物学、医学

<<:  Aurora 3Dゼネラルマネージャー、Ji Chongnan氏との対談: 変わらない技術はない

>>:  MAKELAB は AMFG と提携し、オンデマンドの自動 3D プリント サービスを提供

推薦する

バイデン政権は大統領執行免除命令に署名し、軍事3Dプリントアプリケーションの将来展望は広い

この投稿は Bingdunxiong によって 2023-3-8 17:04 に最後に編集されました...

四川大学研究所の成果:ポリマーマイクロナノ機能性複合材料の3Dプリント

2025年1月20日、南極熊は、四川大学科学技術発展研究所が最近、同校の科学研究チームの3Dプリン...

高エネルギーレビュー:2021年に注目すべき3Dプリンター(パート3)

はじめに:2021年の新製品第3波は、引き続き高エネルギーです!詳細については、Nanjixiong...

Yuanzhu Intelligent 610HTは4年間の実務経験を経て、ブラジルのATMメーカーが効率的な研究開発と生産を実現するのを支援しています。

銀行業務の発展の長い歴史の中で、Diebold Nixdorf などの大手企業は、最先端のテクノロジ...

MIT が魔法の 3D 印刷技術を実証: 印刷されたオブジェクトが絵画に変わる

出典: 志東西概要: MIT は、ロボットの部品を自動的に設計して 3D プリントし、3D プリント...

90 社以上の出展者、5 つの並行フォーラム、2020 IAME 国際 3D プリンティング エキスポおよびサミット フォーラム

フォーラム: 2020 第 4 回中国 (西安) 国際 3D プリント エキスポおよびサミット フォ...

マイアミ大学は光化学マイクロリアクターを使用して3Dプリントの精度を大幅に向上させました

精度は 3D プリントにとって最も重要な指標の 1 つです。精度が高ければ高いほど、最終的なプリント...

国内3Dプリント業界の5大科学研究力は「5つの柱」

この投稿は Little Soft Bear によって 2016-7-11 16:32 に最後に編集...

留学生が運転可能な完全機能のジェットコースターを3Dプリント

昨今、メーカーは3Dプリンターを使ってリアルなシーンを作ろうとますます意欲的になっています。2017...

3Dプリントされた電気活性ポリマーはVR触覚手袋を可能にし、人々は「仮想」から「現実」を感じることができる。

2022年12月13日、アンタークティックベアは、スイス連邦工科大学(EPFL)、スイス連邦工科大...

インダストリー4.0の時代が明らかになり、3Dプリントがジュエリー業界の未来を変えつつある

この投稿は、Little Soft Bear によって 2017-8-29 10:50 に最後に編集...

工業情報化部と他の3つの省庁は、鋳造(砂型3Dプリントを含む)と鍛造の高品質開発の促進に関する指導意見を発行しました。

南極熊は、工業情報化部、国家発展改革委員会、生態環境部が2023年4月14日に「鋳造・鍛造産業の高品...

第4回中国(国際)3Dプリントクリエイティブデザインコンテスト 産業グループ/青年グループ等ファイナリスト

第4回中国(国際)3Dプリントクリエイティブデザインコンテスト 開催期間:2019年9月19日〜21...

オランダの企業が3Dプリントで鋼鉄の橋を製作中。2018年半ばに完成予定

Antarctic Bear の印象では、オランダは小さな国ですが、3D プリントの分野で非常に活...