3D打印水凝具有均的结构颜色,由ZnS合球体诱导,用于定制的多通道空间信息加密
Tianyi Liu1, Rou Meng1, Xinhang Su2
1State Key Laboratory of Fine Chemicals, Dalian University of Technology, 2# Linggong Road, Dalian 116024, China.
Journal of colloid and interface science
|January 13, 2025
概括
研究人员开发了一种新方法,使用显著减少硫化 (ZnS) 合体球来创建具有结构颜色的充满活力的3D打印水凝. 这一进步使得复杂,多彩的水凝物体的高通量,精确的制造成为可能.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 光学是什么?光学是什么?光学是什么?
- 增材制造 增材制造 增材制造
背景情况:
- 结构色为3D打印应用提供环保和可持续的替代方案.
- 在复杂的3D水凝架构中制造均的结构颜色存在重大挑战.
研究的目的:
- 开发一种方法,在3D打印的水凝中产生生动,均的结构颜色.
- 为商业基于光的3D打印系统优化油墨组成.
- 为了证明复杂的,多彩的水凝物体的高通量制造.
主要方法:
- 将硫化 (ZnS) 合体球 (0.5重量%) 纳入用于Mie散射的可光固化油墨中.
- 光学模拟和梯度实验用于优化油墨组成.
- 在HSV颜色空间进行评估,以精确控制颜色.
- 使用商用基于光的3D打印机进行高通量制造.
主要成果:
- 在水凝中获得了充满活力和均的结构色彩,用40-100倍减少的合球剂量.
- 验证了复杂的3D水凝架构和多色对象的高通量制造.
- 在17分钟内以200微米精度展示了1000个打印.
- 成功地将结构和发光颜色结合在可定制的3D水凝中.
结论:
- 开发的方法克服了制造具有复杂3D设计的结构彩色水凝的挑战.
- 这种技术使得高效,精确和可扩展的制造先进的功能性水凝.
- 可定制的3D水凝与结构和发光颜色的组合提供了多道空间信息加密的潜力.
