Исследователи из Центра нанонаук и нанотехнологий Иерусалимского университета разработали новый тип фотоинициатора для трехмерной печати в воде. Наночастицы могут позволить создать биосовместимые 3D-структуры и поспособствовать дальнейшему развитию биомедицинских аксессуаров.

3D-печать стала важным инструментом в производстве различных материалов на органической основе. Однако, организация процесса в воде была сложной задачей из-за дефицита растворяющихся в ней молекул, известных как фотоинициаторы. Они запускают химические реакции, необходимые для формирования твердых структур с помощью света.

В статье Nano Letters профессора Ури Банин и Шломо Магдасси описали эффективный способ печати в воде с использованием полупроводниковых металлических гибридных наночастиц (HNP) в качестве фотоинициатора.

Процесс открывает захватывающие возможности на биомедицинской арене для производства медицинских устройств и создания каркасов для тканей. Например, 3D-печать в воде может использоваться для изготовления индивидуальных протезов суставов, костных пластин, сердечных клапанов, искусственных сухожилий и других элементов органов. Методика также предлагает экологически безопасный подход к аддитивному производству, которое может заменить существующую технологию печати органическими чернилами.

В отличии от стандартных фотоинициаторов, свойства гибридных наночастиц можно настраивать. Они работают с широким диапазоном ультрафиолетового и видимого излучения, демонстрируют высокую чувствительность к свету и уникальный фотокаталитический механизм, повышающий эффективность печати. Так, он уменьшает количество необходимого сырья.