瑞士和意大利研究人員開發(fā)3D打印微型凈水設備

Date：2019-05-10 12:41:22

      中國3D打印網(wǎng)5月9日訊，瑞士和意大利的研究人員在“用于環(huán)境應用的磁性導航3D打印多功能微型設備”中詳細介紹了漸進式清潔設備的優(yōu)勢，因此需要采用更好的工藝來為世界提供潔凈水。

    光活性/抗微生物裝置的內(nèi)部結構（a）; 3D打印后的設備外觀（b）;無電鍍銅沉積后放置在圓筒裝置中的裝置（c）; CoNiP沉積后的器件（d）; Ag / TiO2鍍層后的器件（e）;最終的微機器人出現(xiàn)（f）。

       雖然我們大多數(shù)人認為使用水是理所當然的事，甚至每天都要浪費大量的水，人們只知道刷牙或洗碗要使用水，而不需要考慮太多事，它這是一種商品，我們花錢買它，幾塊錢一方。但在世界許多地方水都是一種迫切的需求?？诳试谶@種需要中發(fā)揮了重要作用，但污染的水和細菌可導致對人類致命的重大疾病，如霍亂和痢疾。其他污染可能是環(huán)境污染，導致某些地區(qū)的癌癥集群。近年來，人們提出將被稱為“游泳者”的小型機器用于水凈化應用，但研究人員指出，一旦投入使用，它們通常很難恢復。
       現(xiàn)在研究人員創(chuàng)造了一種能夠發(fā)現(xiàn)污染物并殺死細菌的3D打印微型機器人原型。從微米到毫米不等，小型機器可以通過SLA 3D打印機經(jīng)濟實惠且快速地制造， 輕松實現(xiàn)批量生產(chǎn)。微型裝置由磁性層創(chuàng)建，由于控制磁場而允許遠程動作。微器件上涂有銀/二氧化鈦復合材料：

用于賦予3D打印表面（a）導電性的初始無電Cu層的形態(tài)，比例尺為2μm;形態(tài)為CoNiP層（b），比例尺為2μm;金屬化SP樣品（c）的結構，比例尺為400μm;最終Ag / TiO2復合材料的表面形貌（d），比例尺為4μm;用CoNiP（e）涂覆的PL樣品的VSM表征; AFM表征未涂覆的（f），Cu / CoNiP涂覆的（g）和Cu / CoNiP / Cu / Ag / TiO 2涂覆的（h）器件。

     “銀的殺菌活性和二氧化鈦的光催化性能可以在復合材料中結合，以實現(xiàn)整合的水清洗功能，正如作者所說：為了將銀和二氧化鈦結合在同一平臺中，電化學共沉積是最具吸引力的方法，因為它可以簡單且經(jīng)濟地生長由具有嵌入陶瓷微米或納米顆粒的金屬基質制成的分散體涂層?！?/span>

       用于這些小型裝置的技術被稱為“滾鍍”，允許將大量物體放入容器中并通過部件和容器的接觸來導電。將這些部件在商業(yè)立體光刻機上印刷，由Digital Wax Systems（DWS）生產(chǎn)的型號028 J Plus完成，其中填充有20％m / m二氧化硅、 氧化鋁粉末的氨基甲酸酯、 丙烯酸酯基樹脂（DL260，DWS），研究人員發(fā)現(xiàn)它們適用于具有光催化和抗菌活性的水凈化。
        研究人員總結道：“在目前的工作中獲得的微型機器人可以應用于小型水庫和渠道內(nèi)的水凈化，可能采用擴大的磁力驅動裝置?！贝送猓撗b置也可用于在哺乳動物細胞存在下控制細菌。這一事實表明人體體內(nèi)也可能使用?？傊?，它們對于需要結合抗微生物和光催化功能的應用具有吸引力，這些功能必須以高度局部化和精確的方式單獨進行。

       中國3D打印網(wǎng)點評：由于3D打印幾乎影響到可以想象的各種類型的領域，水行業(yè)也不例外 ，結果不僅能夠在更好的系統(tǒng)的研究和開發(fā)方面，而且在當今的實際過程中產(chǎn)生真正的差異。在諸如膜的水處理材料，用于測量水質的裝置以及甚至在增加整體清潔水的使用方面的進行部件的改進。

       轉載自中國3D打印網(wǎng) 中國3D打印網(wǎng)編譯自：3dprint.com 版權歸原出處所有