Nanoparticules hybrides comme photoinitiateurs. une. Image au microscope électronique d'un nanocristal hybride. L'encart montre un schéma de nanotige semi-conductrice avec une pointe en métal. b. Structure de boule Bucky produite par impression 3D rapide dans l'eau en utilisant des HNP comme photoinitiateurs. c. Spirale imprimée avec des HNP par une imprimante à deux photons offrant des fonctionnalités haute résolution. Crédit :Pawar et al
Des chercheurs du Centre de nanoscience et de nanotechnologie de l'Université hébraïque de Jérusalem ont développé un nouveau type de photoinitiateur pour l'impression tridimensionnelle (3-D) dans l'eau. Ces nouvelles nanoparticules pourraient permettre la création de structures imprimées en 3D respectueuses de l'environnement, poursuivre le développement d'accessoires biomédicaux et stimuler le progrès dans les industries traditionnelles telles que les plastiques.
L'impression 3D est devenue un outil important pour la fabrication de différents matériaux à base organique pour une variété d'industries. Cependant, l'impression de structures dans l'eau a toujours été un défi en raison du manque de molécules solubles dans l'eau appelées photoinitiateurs, les molécules qui induisent les réactions chimiques nécessaires pour former un matériau imprimé solide par la lumière.
Maintenant, écrit dans Lettres nano , Le professeur Uri Banin et le professeur Shlomo Magdassi de l'Institut de chimie de l'Université hébraïque décrivent un moyen efficace d'impression 3D dans l'eau en utilisant des nanoparticules hybrides semi-conducteur-métal (HNP) comme photoinitiateurs.
L'impression 3D dans l'eau ouvre des opportunités passionnantes dans le domaine biomédical pour la fabrication sur mesure de dispositifs médicaux et pour l'impression d'échafaudages pour l'ingénierie tissulaire. Par exemple, les chercheurs envisagent la fabrication personnalisée de prothèses articulaires, plaques osseuses, valves cardiaques, tendons et ligaments artificiels, et d'autres remplacements d'organes artificiels.
L'impression 3D dans l'eau propose également une approche écologique de la fabrication additive, qui pourrait remplacer la technologie actuelle d'impression avec des encres organiques.
Contrairement aux photoinitiateurs ordinaires, les nouvelles nanoparticules hybrides développées par le Pr Banin et le Pr Magdassi présentent des propriétés accordables, large fenêtre d'excitation dans l'UV et le visible, haute sensibilité à la lumière, et fonctionnent grâce à un mécanisme photocatalytique unique qui augmente l'efficacité de l'impression tout en réduisant la quantité de matériaux requis pour créer le produit final. L'ensemble du processus peut également être utilisé dans des modalités de polymérisation avancées, comme deux imprimantes photons, ce qui lui permet de produire des fonctionnalités haute résolution
