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Tecnologia per la stampa di oggetti XNUMXD da liquido

07.04.2018

Gli scienziati del Lawrence Berkeley National Laboratory hanno sviluppato un modo per stampare oggetti e strutture tridimensionali realizzati interamente con materiali liquidi. Utilizzando una stampante XNUMXD aggiornata, hanno creato reti di "tubi" d'acqua in olio di silicone. Questa tecnologia può essere utilizzata per creare elettronica liquida che alimenta dispositivi flessibili ed elastici. Inoltre, questo metodo consentirà la separazione e lo studio di singole molecole, la fornitura di "mattoni" per la produzione di meccanismi su nanoscala e sistemi microelettromeccanici.

I filamenti d'acqua stampati avevano uno spessore da 10 micron a 1 millimetro con una lunghezza del filamento di diversi metri. Per implementare questa tecnologia, gli scienziati hanno dovuto sviluppare un metodo che non consentisse all'acqua di rompersi in gocce separate durante la stampa. La soluzione a questo problema era uno speciale materiale tensioattivo che lega e trattiene l'acqua.

Questo materiale è stato ottenuto riempiendo l'acqua con nanoparticelle d'oro e speciali molecole di olio polimerico, in cui è stata spremuta l'acqua. Le nanoparticelle d'oro e le molecole polimeriche sono attratte e aderiscono l'una all'altra, creando un chiaro confine tra acqua e olio. Allo stesso tempo, il confine creato dalle nanoparticelle e dalle molecole polimeriche ricorda il vetro nella sua struttura, ma questo materiale può essere allungato o deformato senza perdere la sua funzione di "separazione".

"Stabilità del confine significa che possiamo estrudere l'acqua in un tubo e rimarrà un tubo. Possiamo modellare l'acqua in un ellissoide e manterrà la sua forma", scrivono i ricercatori per diversi mesi".

Successivamente, i ricercatori hanno preso una stampante XNUMXD standard e hanno rimosso tutti i componenti associati all'estrusione della plastica, sostituendola con una siringa con un ago sottile attraverso il quale viene estrusa l'acqua riempita di nanoparticelle. Dopodiché, la stampante, utilizzando un software standard, è stata in grado di creare qualsiasi forma di tubi dell'acqua in un contenitore riempito di olio di silicone.

"Ora siamo in grado di "condurre" filamenti d'acqua ovunque in tre dimensioni", scrivono i ricercatori, "Tuttavia, dopodiché possiamo esercitare un certo effetto sul materiale, che violerà la stabilità dello strato limite e forzerà i filamenti d'acqua per cambiare la loro forma. Questo ci dà l'opportunità di riconfigurare senza fine le strutture liquide stampate che hanno la possibilità in futuro di diventare la base dell'elettronica liquida riconfigurabile".

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Notizie casuali dall'Archivio

Batterie Li-Pol EEMB con corrente di scarica aumentata 09.12.2016

EEMB ha sviluppato diverse serie di batterie ai polimeri di litio (Li-Pol) con bassa resistenza interna e maggiore corrente di scarica - LP/HA, LP/HB, LP/HC, LP/HD.

La massima corrente di scarica continua della nuova serie dipende dalla capacità iniziale della batteria (C) e può raggiungere i seguenti valori: 5C-10C (per la serie HA); 10C-15C (per serie HB); 15C-20C (per serie HC) e 20C per serie HD. Ad esempio, una batteria LP503048HA-PCM-LD con una capacità iniziale di 550 mAh può essere scaricata con una corrente continua massima fino a 5,5 A, mentre la caduta di tensione attraverso la resistenza interna sarà solo di circa 0,6 V (in condizioni normali) .

Questo tipo di batteria è richiesto in velivoli senza pilota, aeromodellismo, utensili elettrici e altre applicazioni che richiedono una maggiore energia autonoma per un certo periodo di tempo.

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