米メディア：中国の科学者が形状記憶機能を備えた新しい3Dプリントプラスチックを発明

ファイル写真：海外メディアの報道によると、3Dプリント技術の使用は人々の生活を変える可能性がある。3Dプリントされた義肢が患者を通常の生活に戻すのに役立っているという報告が数多くある。
米メディアによると、中国の研究者らは8日、3Dプリントに使用できる変形可能な実験的素材を発表した。この素材はさまざまな複雑な形状に折り畳むことができ、産業用折り紙を新たなレベルに引き上げ、医療や航空宇宙への応用に幅広い可能性をもたらす。

1月8日のウォール・ストリート・ジャーナルのウェブサイトの報道によると、科学者が設計したこの新しいタイプのポリマープラスチックは、設定された温度変化に応じて時間とともに形状を変えることができるという。さらに、科学者らは、この材料は以前の形状を「消す」ことなく新しい形状に変化するように設計されており、従来の方法では機械や金型で製造するのが難しい複雑な部品に適していると述べている。

「これにより、極めて複雑な永久形状を作り出すことが可能になる」と、中国浙江大学のプロジェクトチームの科学者、謝涛氏は語った。

このポリマーは「プログラム可能な物質」の最新の例であると言われている。謝涛博士らは8日、米国の科学誌「サイエンス・アドバンス」に研究の進捗状況を報告した。

その能力を実証するために、研究者らは新しいポリマー材料の小片にさまざまな形状を事前にプログラムした。加熱すると、素材は船の形から鳥、風車へと変化し、その後元の形に戻ります。

まだ研究室での研究段階ですが、体温に応じて形を変える柔軟な医療用センサー、太陽光で加熱されると展開するソーラーパネル、形を変えるツールやロボットなど、その潜在的な用途は多岐にわたります。

報告書によれば、研究者らは1940年代から、一時的に平らにしたり、ねじったり、曲げたりすることができ、その後熱、光、湿気、磁場にさらされると元の形に戻る変形可能なポリマーや金属の実験を行ってきたという。近年、DARPA は、命令に応じて形を変えたり、作り変えたりできるツールや武器用のスマート素材の開発に資金を提供しています。

しかし、従来の変形可能な材料は、ある形状から別の形状に変化する際に変化を蓄積することができません。連続した変更ごとに、マテリアルメモリがクリアされます。研究者らによると、新しいポリマー材料は望ましい変化を蓄積して新しい永久的な形状を形成することができるという。「この研究で報告された方法は、多くの手術サイクルを可能にする」と謝涛博士は述べた。

報告書によると、新たな研究では、科学者らはポリマーの分子構造を設計し、記憶を生成し、予め設定された温度変化に応じて複数の変化を繰り返すことができるようにした。新しい素材は簡単に安価に作れると言われています。 3Dプリンター用のインクに簡単に変換できます。

「私たちの新しい研究は、より複雑で多様な永久的な形状を実現できることを示している」と謝氏は言う。「これにより新たな可能性が生まれる」

出典: Cankaoxiaoxi.com

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