Celuloza jest rodzajem naturalnego polimeru i jednocześnie głównym składnikiem ścian komórkowych roślin, która może okazać się idealnym, bo biokompatybilnym materiałem do drukowania 3D.
Wspominamy o tym, ponieważ teraz naukowcy z ETH Zurich opracowali metodę drukowania złożonych obiektów o większej zawartości celulozy niż kiedykolwiek wcześniej. Dokonali tego we współpracy ze szwajcarskimi Federalnymi Laboratoriami ds. Materiałoznawstwa i Technologii (EMPA).
Wszystko zaczyna się od „tuszu drukarskiego” składającego się wyłącznie z wody i od 6 do 14 procent cząstek i włókien celulozy. Te nanoskalowe kawałki celulozy są zawieszone w wodzie, nadając tuszowi żelową konsystencję. Wykorzystując proces znany jako „bezpośrednie pisanie atramentem”, materiał jest wytłaczany z dyszy drukarki w kolejnych warstwach, stopniowo budując trójwymiarowy przedmiot.
Czytaj też: Rok po premierze, PlayStation 5 może odmienić rynek VR
Przedmiot ten jest następnie umieszczany w kąpieli z rozpuszczalnikami organicznymi. Powoduje to kurczenie się i zagęszczanie obiektu, ponieważ cząsteczki celulozy reagują z rozpuszczalnikiem przez agregację. Po wyciągnięciu przedmiotu z kąpieli i jego dokładnym osuszeniu, wędruje on do światłoczułego roztworu. Ten wnika do celulozowego „rusztowania” tworzącego finalny przedmiot. Ostatni etap sprowadza się do utwardzania ultrafioletem.
W rezultacie powstaje gotowy produkt kompozytowy, który ma do 27 procent objętości celulozy, co według ETH Zurich (via New Atlas) jest rekordem w dziedzinie drukowania przyrostowego. W zależności od rodzaju zastosowanego plastikowego „wypełniacza” przedmioty mogą być twarde i sztywne lub miękkie i elastyczne.
