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    3. 實驗室光化學反應儀;多功能光化學反應儀;可視光催化反應器 最終的打印件質量才越高

      “經過多年的研究,科學家對光化學污染有了系統的認識?!币鼈骷t表示,追根溯源,多功能光化學反應儀光化學污染主要來自于工廠與車輛排放的廢氣——碳氫化合物、氮氧化合物等,在強光的作用下,部分原有的復雜化合物被分解,也有不同成分的化合物聚合為新的化學物質,形成了混合的二手污染物。這些二手污染物和其他的氣體污染物、氣溶膠等共同形成了一種帶狀的淡藍色煙霧,也就是我們所說的光化學污染。


      彭國球介紹,光化學污染多出現在大城市、工業區等地。尹傳紅補充道,一些煙煤型城市也容易出現光化學污染。并且,這種污染在光照強度較高的夏秋季節容易發生,緯度、海拔高度等因素都會對污染有所影響。此外,臭氧濃度的升高也是出現光化學污染的標志之一。

      精度對于3D打印來說是最重要的指標之一,因為只有精度越高,最終的打印件質量才越高。但在這方面,即便最棒的噴嘴和材料也是有限制的。不過現在,邁阿密大學(UM)的一項研究將有望改變這種狀況 — 他們利用一種大規模的并行流通光化學微反應器成功開發出了一種4D打印系統(注意,這里指的并非通常意義的4D打印,即可通過編程自動變形的材料,),從而實現了對聚合物材料3D打印的精確控制。

      據南極熊了解,這項研究是由UM化學系的助理教授Adam Braunschweig領導的。其中的4D打印系統使用了面積僅有1平方厘米的并行尖端陣列和微流體,通過光化學聚合反應成功在玻璃表面打印出了超精細的聚合物。這種方法的最大亮點在于沒有使用高能粒子束就實現了超快的速度和亞微米級的超高精度。

      這種聚合反應主要是由3種組分引發的:單體、光引發劑和溶劑。實際發生時,多功能光化學反應儀它們會流入一個微流體單元。該單元安裝有上面所說的尖端陣列,而這個陣列是由15000個間距僅有80微米的錐形聚甲基硅氧烷組成的。它們會將照射進來的光線集中,然后照向微流體單元中的反應物,促使聚合反應發生。

      在Braunschweig看來,這種新的打印技術能夠實現許多應用,比如制造下一代微芯片、蛋白質芯片、以及能對刺激做出反應的表面,甚至最終重建出具有同樣復雜度和化學特性的生物界面,比如大面積的細胞表面。

      目前,Braunschweig和他的團隊已經將這項研究寫成了報告《利用大規模并行流通光化學反應器實現的4D聚合物打印的優化》,發表到了4月1日的《聚合物化學》雜志上。

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