作者:马丁·路德·哈雷·威登堡大学 在三维打印材料内部(右)有一个晶格结构(左)包含添加的液体
荣誉:哈拉尔德·鲁普/统一·哈雷 马丁路德大学哈雷-威登堡(MLU)的化学家们已经开发出一种在三维打印过程中将液体直接整合到材料中的方法
例如，这允许将活性药物掺入到药物产品中，或者将发光液体掺入到材料中，这允许监测损害
这项研究发表在《先进材料技术》杂志上
三维打印现在被广泛用于各种应用
然而，一般来说，该方法仅限于通过加热液化并在印刷后变成固体的材料
如果成品含有液体成分，通常在之后添加
这既耗时又费钱
“未来在于结合几个生产步骤的更复杂的方法，”MLU化学研究所的沃尔夫冈·宾德教授说
“这就是为什么我们在寻找一种在印刷过程中将液体直接融入材料的方法
" 为了实现这一目标，宾德和他的同事哈拉尔德·鲁普将普通的三维打印过程与传统的打印方法(如喷墨或激光打印机)结合起来
在挤压基础材料的过程中，液体被一滴一滴地添加到期望的位置
这允许它们以目标方式直接整合到材料中
化学家通过两个例子证明了他们的方法是有效的
首先，他们将活性液体物质整合到可生物降解的材料中
“我们能够证明活性成分不受印刷过程的影响，并保持活性，”宾德解释说
在制药工业中，这种材料被用作药物仓库，可以被身体缓慢分解
例如，它们可以在手术后用于预防炎症
这种新方法可以促进它们的生产
其次，科学家们将一种发光液体集成到塑料材料中
当材料损坏时，液体会泄漏出来，并指示损坏发生的位置
宾德说:“你可以在产品的一小部分上印上类似这样的东西，它会暴露在特别高的压力下。”
例如，在承受很大压力的汽车或飞机部件中
根据宾德的说法，到目前为止，塑料材料的损坏很难被检测到——不像金属的损坏，x光可以暴露出微小的裂纹
因此，新方法可以提高安全性
这位化学家说，这种组合工艺还可以应用于许多其他领域
该团队很快计划使用这种方法来打印电池的零件
“用我们的设备无法在实验室里生产更大的数量，”宾德解释道
为了生产工业数量，该过程必须在大学之外进一步发展
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