4月17日，记者从浙江大学获悉，该校化学工程与生物工程学院教授谢涛和研究员郑宁团队发现了一种全新热可逆的光点击化学反应，并由此制造了可多次循环打印且具有优异力学性能的光固化3D打印树脂。相关成果近日发表于国际期刊《科学》。
凭借可快速定制化的优势，3D打印技术在工业制造、生物医疗、航空航天等多个领域广泛应用。然而，在光固化3D打印领域，现有光敏树脂材料通常依赖丙烯酸酯类单体的自由基连锁聚合，所生成的高分子网络主链由碳—碳单键组成，难以解聚回收，成为废弃物后容易形成污染。
不同于连锁聚合机理，科研团队意外发现，硫醇与芳香醛缩合生成的二硫代缩醛键在热刺激条件下表现出独特的可逆性。如同积木可反复拆装，二硫代缩醛键就像两块积木间的“卡扣”，在光固化成型时，这些“分子积木”通过二硫代缩醛键的键合作用相互连接，构建出复杂三维结构。在适当加热的情况下，这些键又能被“解开”，使得生成的产物回到最初硫醇和芳香醛的状态。
“这种可逆机制意味着，使用后的3D打印材料可以通过温和加热实现分子级别的无损回收。”谢涛说，回收后的原料可以重新投入到下一轮3D打印流程。这种特性赋予了材料近乎无限次重构的能力，同时显著降低了原料成本。基于这一发现，联合团队创新性地提出了基于醛基、巯基反应的逐步聚合3D打印体系，实现动态网络的构筑，从而开创3D打印的新策略。
“通过分子设计调控聚合物主链的结构，我们成功制备出弹性体、结晶性聚合物以及刚性聚合物等多种不同的3D打印材料。”郑宁介绍，这些聚合物在消失模铸造（如金属引擎）及正畸牙套生产中具有广泛的应用空间，且同一树脂原料能够重复使用以制造多个零部件，减少了对环境的污染和资源的浪费。
谢涛说，这项研究在分子层面成功突破了传统光固化3D打印材料力学性能与闭环回收之间的矛盾。其构建的光响应动态二硫代缩醛化学体系，为实现高性能光固化3D打印材料的闭环再生提供了新途径，对发展可持续先进制造技术具有重要指导意义。
4月17日，记者从浙江大学获悉，该校化学工程与生物工程学院教授谢涛和研究员郑宁团队发现了一种全新热可逆的光点击化学反应，并由此制造了可多次循环打印且具有优异力学性能的光固化3D打印树脂。相关成果近日发表于国际期刊《科学》。
凭借可快速定制化的优势，3D打印技术在工业制造、生物医疗、航空航天等多个领域广泛应用。然而，在光固化3D打印领域，现有光敏树脂材料通常依赖丙烯酸酯类单体的自由基连锁聚合，所生成的高分子网络主链由碳—碳单键组成，难以解聚回收，成为废弃物后容易形成污染。
不同于连锁聚合机理，科研团队意外发现，硫醇与芳香醛缩合生成的二硫代缩醛键在热刺激条件下表现出独特的可逆性。如同积木可反复拆装，二硫代缩醛键就像两块积木间的“卡扣”，在光固化成型时，这些“分子积木”通过二硫代缩醛键的键合作用相互连接，构建出复杂三维结构。在适当加热的情况下，这些键又能被“解开”，使得生成的产物回到最初硫醇和芳香醛的状态。
“这种可逆机制意味着，使用后的3D打印材料可以通过温和加热实现分子级别的无损回收。”谢涛说，回收后的原料可以重新投入到下一轮3D打印流程。这种特性赋予了材料近乎无限次重构的能力，同时显著降低了原料成本。基于这一发现，联合团队创新性地提出了基于醛基、巯基反应的逐步聚合3D打印体系，实现动态网络的构筑，从而开创3D打印的新策略。
“通过分子设计调控聚合物主链的结构，我们成功制备出弹性体、结晶性聚合物以及刚性聚合物等多种不同的3D打印材料。”郑宁介绍，这些聚合物在消失模铸造（如金属引擎）及正畸牙套生产中具有广泛的应用空间，且同一树脂原料能够重复使用以制造多个零部件，减少了对环境的污染和资源的浪费。
谢涛说，这项研究在分子层面成功突破了传统光固化3D打印材料力学性能与闭环回收之间的矛盾。其构建的光响应动态二硫代缩醛化学体系，为实现高性能光固化3D打印材料的闭环再生提供了新途径，对发展可持续先进制造技术具有重要指导意义。
马斯克用行动反击 开源自家顶级大模型 压力给到OpenAI 《科创板日报》3月18日讯(编辑 宋子乔) 似乎是为了表明自己始终坚持对AI模型开源，马斯克做出了与阿尔特曼全然不同的选择。3月17日，马斯克宣布开源Grok-1，这 记者3月20日从中国科学院地质与地球物理研究所获悉，该所科研人员在东北黑土区开展了大范围的野外调查和样品采集工作，通过分析采集的黑土样品发现，黑土物质最初都是由风力搬运而来。相关研究成 3月21日是世界睡眠日，中国主题为“健康睡眠 人人共享”。近日发布的《2023年中国居民睡眠白皮书》显示，我国居民平均睡眠时长6.75小时，平均在零点后入睡，夜间睡眠时长普遍偏短。你是否有睡眠困扰 3月22日黎明，太阳系中最明亮的行星金星与太阳系中拥有最多卫星的行星土星将在东南方低空近距离相伴，上演“结伴游”。北京星空摄影爱好者王俊峰2023年1月23日在北京西城区拍摄的金星（左上）、土星 3月24日消息，今天数码博主“厂长是关同学”曝光了huaweiMate 70系列电话的部分配置信息。该博主表示，huawei全新的Mate 70系列首发会搭载新的芯片，芯片的性能差不多可以比肩5.5nm，还是值得期待的。同 记者3月22日获悉，中山大学、深圳华大生命科学研究院与复旦大学的研究团队合作，揭示了多种蚊虫在不同生境下病毒的多样性、传播分布的影响因素及地理谱系特征，在多维尺度上为研究蚊虫病毒组提供 。本文链接：新型“分子积木”：让3D打印耗材循环使用http://www.sushuapos.com/show-2-12030-0.html
声明：本网站为非营利性网站，本网页内容由互联网博主自发贡献，不代表本站观点，本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼，请大家谨防诈骗！若有侵权等问题请及时与本网联系，我们将在第一时间删除处理。
上一篇： “无水冲”智慧公厕实现污物再利用