完全水性和可打印的光子墨水,通过联HPC-PVA网络进行调整的距离和光学内存

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 聚合物化学 聚合物化学
• 光学是什么?光学是什么?光学是什么?

背景情况:

• 实现可重写,结构上有色的生物聚合物涂层需要水性处理,可调光学和干燥状态颜色保留,通常需要化学交联.
• 现有的基于基纤维素 (HPC) 的油墨在调和这些特性方面面临局限性,这是由于材料本身的限制.

研究的目的:

• 开发一种完全以水为基础的可编程光子墨水,采用非共价方法.
• 克服传统生物聚合物涂层的局限性,通过利用竞争性的键来实现动态调度调节和胆固醇级的动力捕获.

主要方法:

• 混合基纤维素 (HPC) 与不同分子量和水解度的聚乙醇 (PVA) 添加剂.
• 利用HPC和PVA之间的竞争性结合来控制胆固醇度,并通过热化实现动力停止.
• 通过使用直接的墨水写作,对光学特性,形学和可打印性来描述由此产生的墨水配方.

主要成果:

• 配方呈现了持续调节的结构颜色 (466-633nm) 和高产应力 (>100Pa),具有适合直接墨水写作的剪切稀释行为.
• 热可以使胆固醇结构在没有共价交叉连接的情况下动态停止,从而产生充满活力的干燥状态颜色和机械完整性.
• 印制的片显示出适应湿度的可逆色变 (高达240nm) 和可重写的光学内存,即使在3D结构中也是如此.

结论:

• 为生物聚合物光子墨水建立了一个非共价设计范式,整合了调度可编程性,环境响应性和可打印性.
• 这种方法为实现先进的光子涂层和可重写光学设备提供了可扩展和可持续的途径.
• 开发的墨水克服了化学交叉连接的需要,使可调色色彩和光学数据存储的多功能应用成为可能.