Les gens explorent l'utilisation de l'impression 3D pour un large éventail d'applications, y compris la fabrication, Équipement médical, la mode et même la nourriture. Mais l'une des formes les plus efficaces d'impression 3D souffre d'un inconvénient majeur :elle ne peut imprimer que des objets de couleur grise ou noire. Maintenant, les chercheurs ont peaufiné la méthode afin qu'elle puisse imprimer dans toutes les couleurs de l'arc-en-ciel. Ils rapportent leurs résultats dans le journal ACS Lettres nano .

Les imprimantes à frittage laser sélectif (SLS) utilisent un laser pour chauffer des régions spécifiques d'un matériau en poudre, généralement en nylon ou en polyamide, de sorte que la poudre fond ou fritte pour former une masse solide. L'imprimante ajoute puis fritte sélectivement de nouveaux matériaux pulvérulents couche par couche jusqu'à l'obtention de la structure 3-D souhaitée. Pour réduire les besoins énergétiques du procédé, les chercheurs ont ajouté des composés appelés photosensibilisateurs aux poudres de polymère. Ces matériaux, comme les nanotubes de carbone, noir de carbone et graphène, absorber la lumière beaucoup plus fortement que les polymères et leur transférer de la chaleur, permettant l'utilisation de moins cher, lasers de faible puissance. Cependant, les photosensibilisateurs à base de carbone ne peuvent produire que des objets imprimés gris ou noirs. Gerasimos Konstantatos, Romain Quidant et leurs collaborateurs de l'Institut des Sciences Photoniques (IFCO) voulaient trouver un photosensibilisateur qui permettrait l'impression couleur par la méthode SLS.

Les chercheurs ont conçu des nanotiges d'or pour absorber fortement dans la région proche infrarouge du spectre tout en étant presque transparentes à la lumière visible. Ils les ont enduits de silice puis les ont mélangés à des poudres de polyamide pour imprimer des objets en 3D. Ils ont découvert que les nanotiges d'or étaient bien meilleures pour convertir la lumière du laser en chaleur que le noir de carbone, la norme de l'industrie. Aussi, les nouveaux photosensibilisateurs pourraient produire des objets 3-D beaucoup plus blancs et —- lorsqu'ils sont mélangés avec des colorants —- aux couleurs vives. Surtout, les matériaux sont rentables pour la production à grande échelle. Les chercheurs ont déposé plusieurs demandes de brevet liées à la nouvelle technologie.