رزین قابل بازیافت، صنعت چاپ ۳ ‌بعدی را منقلب می‌کند_بام وطن

یافته‌های این گروه از دانشمندان، پتانسیل ساخت سازه‌ با چاپ سه‌بعدی با وضوح بالا از مواد اولیه کاملا زیستی را مشخص می کند.

به نقل از آی‌ای، برخلاف رزین‌های فوتوپلیمر سنتی که از مواد پتروشیمی به دست می‌آیند، این رزین را می‌توان در یک چرخه تقریبا به طور کامل بسته بازیافت کرد و این به محصولات اجازه می‌دهد بعد از رسیدن به آخر عمر سودمند خود، به قطعات راه اندازی‌دهنده خود تجزیه شوند.

این رزین‌ها وقتی که در معرض نور قرار می‌گیرند، فعال خواهد شد و به گفتن یک ماده برای تشکیل قطعات چاپ سه‌بعدی به کار می‌روال. این پیشرفت به یک مشکل بلند زمان در صنعت چاپ سه بعدی می‌پردازد که در آن رزین‌ها از زمان اغاز این فناوری در دهه ۱۹۸۰ تا حد بسیاری بدون تحول باقی مانده‌ بودند.

در حالی که برخی از کوششها تبدیل تشکیل رزین‌های پایدارتر از زیست توده شده می بود، این رزین‌ها تا این مدت به پیوندهای برگشت ناپذیری که با سخت شدن رزین‌ها تشکیل خواهد شد، متکی بودند.

یک راه حل تجدیدپذیر و قابل بازیافت

پروفسور اندرو داو (Andrew Dove) از دانشکده شیمی دانشگاه بیرمنگام در بیانیه‌ای او گفت: رویکرد ما یک قدم مهم برای فاصله گرفتن از رزین‌های قابل چاپ سه بعدی ساخته شده از مواد پتروشیمی می بود که نمی توانند به طور مؤثر بازیافت شوند. در حالی که ما تا این مدت باید بهبودهایی در خواص این رزین تازه اعمال کنیم، این تحقیق راه‌های تازه شوق‌انگیزی را برای گسترش فراهم می‌کند.

کلید این راه حل سازگار با محیط زیست در منفعت گیری از اسید لیپوئیک (lipoic acid) نهفته است که یک مولکول اسید چرب طبیعی است و طبق معمول به گفتن مکمل غذایی فروخته می‌شود.

محققان دو مونومر مشتق شده از اسید لیپوئیک را با هم ترکیب کردند و رزینی را تشکیل کردند که می‌تواند به مونومرها یا مستقیما به مولکول لیپوئیک مهم بازیافت شود.

جاش ورچ (Josh Worch)، استادیار و یکی از محققان ارشد این پروژه، گفت: ممکن کردن بازیافت در صنعت پرینت سه بعدی با واسطه نور الزامی است، چون این روشی است که برای تشکیل مواد به شدت در حال گسترش است. ما اکنون این چشم انداز را داریم که با فناوری خود، مطمعن حاصل کنیم که بازیافت به یکی از ویژگی‌های درونی چاپ سه‌بعدی تبدیل می‌شود.

برنامه‌ها و پیشرفت‌های بالقوه

در حالی که نسخه جاری رزین انعطاف‌پذیرتر از موادی است که طبق معمول در صنعت منفعت گیری می‌شود، محققان طیف گسترده‌ای از کاربردهای بالقوه را برای آن در نظر گرفته‌اند. صنایعی که به مثالسازی سریع برای آزمایش محصولات قبل از تشکیل زیاد متکی می باشند، می‌توانند به طور قابل توجهی از این ماده قابل بازیافت منفعت‌ ببرند.

علاوه بر این، رزین می‌تواند راه خود را در تشکیل قطعات ماشین، قطعات پزشکی و دندانپزشکی و حتی طراحی جواهرات اشکار کند. با ادامه تکامل این فناوری، مقصد محققان بهبود زیاد تر خواص رزین برای گسترش کاربردهای آن است.

یافته‌های این گروه در مجله نیچر (Nature) انتشار شده است.