Investigadores de diferentes universidades han colaborado para desarrollar un nuevo tipo de material dinámico fotosensible que altera su estructura polimérica debido a cambios en las condiciones de luz. Como resultado, puede disolverse en la oscuridad, lo contrario de cómo funciona la polimerización basada en la luz en las impresoras DLP 3D .
» Normalmente, se utilizan diferentes longitudes de onda de luz o calor adicional o productos químicos agresivos para romper las cadenas de moléculas de polímero que forman una estructura de red » , dijeron el profesor Barner-Kowollik y el Dr. Hannes Houck ( Universidad Tecnológica de Queensland ). “ Sin embargo, en este caso, usamos luz LED verde para estabilizar la red. El detonante para romper la red, hacer que colapse y fluya es en realidad el más suave de todos: la oscuridad. Vuelva a encender la luz y el material se vuelve a endurecer y conserva su fuerza y estabilidad. »
El material dinámico comprende las moléculas de acoplamiento triazolinedionas (TAD) y naftalenos. Los materiales también son bastante económicos (los naftalenos son un ingrediente común en los repelentes de polillas). Los investigadores creen que su trabajo debería convertirse en una clase completamente nueva de materiales llamados Materiales Dinámicos Estabilizados por Luz (LSDM).
“ Debatimos si patentar el nuevo material, pero decidimos no esperar y publicar los hallazgos para avanzar en el conocimiento y la comprensión de los procesos involucrados ” , dijo el Dr. Houck.
Soportes fotosensibles
El concepto de soportes de impresión 3D de estas tintas tiene mucho potencial. Los materiales dinámicos estabilizados a la luz podrían formar andamios que se pueden imprimir en 3D con luz, luego la tinta del andamio podría fluir cuando la luz se apague. Las estructuras de soporte fotosensibles como estas podrían imprimirse fácilmente con un material secundario y eliminarse con la misma facilidad. Además de eso, esta formulación actual es bastante barata, por lo que el costo tampoco puede ser un problema.
Incluso aparte de los soportes fotosensibles, el material podría tener beneficios para las aplicaciones de impresión 4D. También podrían formar interesantes programas robóticos y físicos sensibles a la luz. Quizás la ciencia médica y la biotecnología también podrían usar un material que pueda cambiar la dureza a voluntad. Hay muchas aplicaciones posibles para esta clase de tintas y la investigación no es más que rascar la superficie.
Los investigadores ya están buscando encontrar nuevos materiales con combinaciones químicas que puedan lograr el mismo resultado. El profesor Barner-Kowollik afirma que los investigadores ya han sido contactados por empresas de tecnología de impresión 3D interesadas en aplicar la investigación. Ya parece que este material tendrá un futuro brillante por delante.
Imagen destacada cortesía de los investigadores, recuperada a través del estudio original .