Muchos materiales, azúcares, termoplásticos, vidrio, metales, cerámica y más, se utilizan para producir figuras impresas en 3D, generalmente con impresoras 3D caras o personalizadas.
Por primera vez, los investigadores han demostrado cómo usar impresoras 3D comerciales para crear una estructura con química activa. Dirigidos por Matthew Hartings, profesor de química de la Universidad Americana, los investigadores crearon una estructura impresa en 3D químicamente activa que actúa para mitigar la contaminación.estudio que describe el proceso publicado en línea hoy en Ciencia y tecnología de materiales avanzados .
Y está bien probar esto en casa. El experimento, creado con muchos materiales comunes para fabricantes, aficionados y entusiastas del hogar, pone el poder de la invención química en manos de personas que aprovechan la revolución de la impresión 3D.
Los investigadores diseñaron una estructura pequeña del tamaño de una esponja de mano. Se dispersaron por todo el dióxido de titanio químicamente activo TiO 2 nanopartículas.Usando el mismo filamento que usan los aficionados en el proceso de impresión de figuras impresas en 3D, los investigadores agregaron las nanopartículas.Usando una impresora termoplástica 3D, ubicua en la fabricación, los investigadores imprimieron una pequeña matriz de plástico con forma de esponja.
Los investigadores tenían dos preguntas: ¿las nanopartículas permanecerían activas en la estructura una vez impresas? ¿Creadas para mitigar la contaminación, funcionaría la matriz? Las respuestas fueron afirmativas.
Los contaminantes se descomponen cuando la luz natural interactúa con TiO 2 que tiene aplicaciones potenciales en la eliminación de la contaminación del aire, el agua y las fuentes agrícolas
Para demostrar la mitigación de la contaminación, colocaron la matriz en agua y agregaron una molécula orgánica contaminante. El contaminante fue destruido. TiO 2 también fotocatalizó la degradación de una rodamina 6G en solución.
"No se trata solo de la contaminación, sino que hay todo tipo de otros procesos químicos en los que las personas pueden estar interesadas. Hay una variedad de nanopartículas que uno podría agregar a un polímero para imprimir", dijo Hartings.
Una limitación de la investigación es que para que la estructura se imprima, la concentración de nanopartículas debe ser inferior al 10 por ciento de la masa total de la estructura. Para tener una estructura eficiente, podría ser necesaria una concentración más alta, pero dependiendo denecesidad, el 10 por ciento podría estar bien, dijo Hartings.
La estructura impresa para este estudio era una forma simple. Aprovechando el poder de la impresión 3D, el siguiente paso de los investigadores será imprimir muchas formas exóticas para comprender cómo la estructura impresa afecta la reactividad química.
Debido a los resultados prometedores, ya han comenzado a experimentar con diferentes geometrías impresas para determinar una forma impresa óptima para aplicaciones que implican la eliminación fotocatalítica de contaminantes ambientales.
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Materiales proporcionados por Universidad Americana . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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