La nuova ricerca dell'Università di Nottingham dimostra che i materiali avanzati contenenti molecole che cambiano stato in risposta a stimoli ambientali come la luce possono essere fabbricati utilizzando la stampa 3D.

I risultati dello studio hanno il potenziale per aumentare notevolmente le capacità funzionali dei dispositivi stampati in 3D per settori come l'elettronica, sanità e informatica quantistica.

La ricerca, guidato dal Dr. Victor Sans Sangorrin della Facoltà di Ingegneria e dal Dr. Graham Newton della School of Chemistry, è pubblicato sulla rivista accademica, Materiale avanzato .

"Questo approccio dal basso verso l'alto alla fabbricazione dei dispositivi spingerà i confini della produzione additiva come mai prima d'ora. Utilizzando un approccio di progettazione integrato unico, abbiamo dimostrato una sinergia funzionale tra molecole fotocromatiche e polimeri in un dispositivo completamente stampato in 3D. Il nostro approccio espande la cassetta degli attrezzi di materiali avanzati a disposizione degli ingegneri che sviluppano dispositivi per problemi del mondo reale, " spiega il dottor Sans.

Per dimostrare il loro concetto, il team ha sviluppato una molecola fotoattiva che cambia da incolore a blu quando viene irradiata con la luce. Il cambiamento di colore può quindi essere invertito mediante l'esposizione all'ossigeno dall'aria.

I ricercatori hanno quindi stampato in 3D materiali compositi combinando le molecole fotoattive con un polimero su misura, producendo un nuovo materiale in grado di memorizzare le informazioni in modo reversibile.

Dottor Newton, ha dichiarato:"Ora possiamo prendere qualsiasi molecola che cambia proprietà in seguito all'esposizione alla luce e stamparla in compositi con quasi qualsiasi forma o dimensione. In teoria, sarebbe possibile codificare in modo reversibile qualcosa di abbastanza complesso come un codice QR o un codice a barre, e poi pulire il materiale pulito, quasi come pulire una lavagna con una gomma. Sebbene i nostri dispositivi attualmente funzionino utilizzando i cambi di colore, questo approccio potrebbe essere utilizzato per sviluppare materiali per l'accumulo di energia e l'elettronica".