ساخت یک چاپگر ۳ بعدی چندرنگ با الهام از آفتاب‌پرست

گروهی از پژوهشگران با الهام از توانایی تغییر رنگ آفتاب‌پرست‌ها، یک روش پایدار را برای چاپ سه‌بعدی چندرنگ پویا با استفاده از یک جوهر توسعه دادند.

به نقل از ساینمگ، پژوهشگران «مؤسسه علوم و فناوری پیشرفته بکمن»(Beckman Institute) زیرمجموعه «دانشگاه ایلینوی اربانا شمپین»(UIUC)، این روش جدید را برای چاپ سه‌بعدی و تغییر رنگ‌های ساختاری در طیف طول موج مرئی از آبی تیره به نارنجی ابداع کردند. روش چاپ سه‌بعدی با استفاده از جوهر به کمک اشعه فرابنفش می‌تواند رنگ ساختاری را در طول فرآیند چاپ تغییر دهد تا رنگ‌های زنده‌تر و احتمالا پایدارتری ایجاد کند.

«یینگ دیائو»(Ying Diao) دانشیار شیمی و مهندسی شیمی و بیومولکولی دانشگاه ایلینوی اربانا شمپین و پژوهشگر موسسه علوم و فناوری پیشرفته بکمن گفت: با طراحی شیمی جدید و فرآیندهای چاپ می‌توانیم رنگ ساختاری را تعدیل کنیم تا رنگ‌هایی را ارائه دهیم که پیشتر چاپ آنها امکان‌پذیر نبود.

«دیمین گیرونت»(Damien Guironnet) دانشیار مهندسی شیمی و بیومولکولی و از پژوهشگران این پروژه گفت: این پژوهش، یک تصویر عالی از قدرت همکاری است.

دیائو و همکارانش در این پژوهش، یک روش چاپ سه‌بعدی را ابداع کردند که با کمک جوهر و اشعه فرابنفش کار می‌کند و با تنظیم نور برای کنترل ساخت پلیمرهای ویژه می‌تواند رنگ ساختاری را در طول فرآیند چاپ تغییر دهد.

«سانگیون جئون»(Sanghyun Jeon) دانشجوی مقطع کارشناسی ارشد در آزمایشگاه دیائو و پژوهشگر ارشد این پروژه گفت: برخلاف رنگ‌های سنتی که از رنگ‌دانه‌های شیمیایی یا رنگ‌هایی جاذب نور به دست می‌آیند، رنگ‌های ساختاری در بسیاری از سیستم‌های بیولوژیکی فراوان هستند و از سطوح نانوبافت به دست می‌آیند که با نور مرئی تداخل دارند. این باعث می‌شود آنها زنده‌تر و احتمالا پایدارتر باشند.

پژوهشگران می‌توانند رنگ‌های ساختاری را در طیف طول موج مرئی از آبی تیره تا نارنجی تولید کنند. در حالی که یک هنرمند ممکن است از چند رنگ‌ متفاوت برای رسیدن به این رنگ استفاده کند، این گروه پژوهشی از یک جوهر استفاده کرده‌اند و نحوه چاپ آن را برای ایجاد رنگ تغییر داده‌اند.

«سایمون راجرز»(Simon Rogers) دانشیار مهندسی شیمی و بیومولکولی و از پژوهشگران این پروژه گفت: این پژوهش نشان می‌دهد که همه ما با به اشتراک گذاشتن موفقیت‌ها و چالش‌های خود، از یکدیگر آموخته‌ایم.

«چارلز سینگ»(Charles Sing) دانشیار مهندسی شیمی و بیومولکولی و از پژوهشگران این پروژه گفت: تنها با همکاری یکدیگر توانستیم این سیستم را در سطح مولکولی طراحی کنیم تا چنین ویژگی‌های شگفت‌انگیزی را به ارمغان بیاوریم.

این پژوهش در مجله «PNAS» به چاپ رسید.