新型天然水凝胶，让3D打印技术变得更环保

近日，意大利理工学院和卡利亚里大学的研究人员共同推出了基于天然和环保材料的新型复合水凝胶，可用于3D打印物体。

研究作者Ignazio Roppolo说：“自 2015 年以来，我们一直致力于开发新的可打印材料和功能设备，用于 3D 打印的聚合物水凝胶是我们的第一个目标。”

天然水凝胶具有高生物相容性和生物降解性，以及低毒性。目前，3D 打印工艺严重依赖不可生物降解的合成材料，以及化石燃料树脂。

但是，许多现有的天然水凝胶的机械性能非常差，这使得它们难以用于光诱导 3D 打印。因此，Roppolo和他的同事一直在尝试开发具有更理想特性的天然水凝胶，这有助于使 3D 打印在全球范围内更具可持续性。

最终，研究人员发现将源自棕榈油的生物废物，即纤维素纳米晶体 (NC) 添加到水凝胶中，可产生混合聚合物网络。

研究人员表示，该水凝胶具有许多优势特性，包括良好的可印刷性，以及受控的溶胀和 pH 敏感性。未来，它们可用于3D 打印，创建大量设备，包括传感器和软机器人系统。

此外，由于天然水凝胶油墨基于可再生材料，它们为农业产生的残余废物的使用和增值开辟了新的可能性。

该研究论文题为“3D printing of fully cellulose-based hydrogels by digital light processing”，已发表在《可持续材料和技术》上。

前瞻经济学人APP资讯组

论文原文：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2214993722000586?via%3Dihub