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研究人员开发多功能3D打印塑料复合传感器 能够检测微量水

2019/3/9编辑Ma Liang 人气1335

导读科学家的新型传感器材料是一种所谓的铜基配位聚合物一种水分子与中心铜原子结合的化合物

由马德里自治大学UAM的Pilar Amo-Ochoa领导的西班牙 以色列科学家团队开发了一种多功能3D打印塑料复合传感器能够检测微量水 3D可打印材料无毒在潮湿条件下颜色从紫色变为蓝色


图片来源UAMVerónicaGarcíaVegas 

“了解特定环境或材料?#20889;?#22312;多少水是很重要的”DESY科学家Michael Wharmby解?#36864;?“例如如果油中含有过多的水则可能无法很好地润滑机器如果?#21152;?#20013;含有过多的水则可能无法正常燃烧”
 
科学家的新型传感器材料是一种所谓的铜基配位聚合物一种水分子与中心铜原子结合的化合物他们使用Deutsches Elektronen-SynchrotronDESY光源PETRA III来分析加热时材料的变化 “将化合物加热到60摄氏度时颜色从蓝色变为紫色”Pilar Amo-Ochoa报道将材料加热至60棬除去与铜原子结合的水分子最?#25214;?#36215;颜色变化 “这种变化可以通过将其置于空气中将其置于水中或将其置于含有微量水的溶剂中来逆转”
 
“在理解了这一点之后我们能够对这种变化的物理模型进行建模”马德里材料科学研究所ICMM-CSIC的JoséIgnacioMartínez解释道然后科学家们将铜化合物混合成3D打印墨水并在几种不同的形状下印刷传感器这些传感器在空气和水中进行测试这些测?#21592;?#26126;3D打印物体对水的存在比对化合物本身更敏感在溶剂中印刷传感器可在不到两?#31181;?#30340;时间内检测到0.3%至4%的水
 
如果在无水溶剂中干燥或通过加热干燥则材料变回紫色详细的调查表明即使在许多加热循环中材料也是稳定的并且铜化合物均匀地分布在整个印刷传感器中此外该材料在空气中在至少一年内是稳定的并且在生物相关的pH范围内也是5至7
 
“这项工作展示了第一个由无孔配位聚合物制成的3D打印复合材料”共同作者马德里自治大学的FélixZamora说 “在功能性3D打印领域它打开了使用这一大系列化合物的大门这些化合物易于合成并具有有趣的磁性导电性和光学性质”
 
正如科学家在“高级功能材料”杂志上所写的那样这一发展为新一代3D可印刷功能材料的产生打开了大门

解读仪器仪表行业热点?#27663;置?#24863;?#24405;?#26356;多独家分析尽在阿仪网微信扫描二维码免费阅读

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来源 中国3D打印网

标签传感器,检测,仪器,设备

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