隨著3D打印技術(shù)的發(fā)展，許多行業(yè)已經(jīng)找到了使用3D打印的方法，如醫(yī)療保健、航空航天等行業(yè)。但還有一個相當(dāng)新的領(lǐng)域是使用這種技術(shù)來控制化學(xué)反應(yīng)，也就是所謂的催化反應(yīng)。催化劑由金屬和陶瓷制成，可以形成類似物體，如齒輪、輪子和蜂窩。3D打印催化劑的生產(chǎn)包括將化學(xué)活性劑沉積到預(yù)印的結(jié)構(gòu)上，根據(jù)特種化學(xué)品公司Clariant的說法，目前還不可能在商業(yè)上數(shù)量化3D打印催化劑。但艾姆斯實驗室最近的發(fā)展可能會使我們更進(jìn)一步。

艾姆斯是美國能源部科學(xué)國家實驗室，為解決全球性問題創(chuàng)造了創(chuàng)新的能源解決方案、材料和技術(shù)。它由愛荷華州立大學(xué)運營，過去一年來一直專注于金屬粉末技術(shù)開發(fā)，但其剛剛開發(fā)了一步式3D打印工藝來制造具有化學(xué)活性的催化物體。

該實驗室新開發(fā)的方法只需一步，用便宜的商用SLA 3D打印機將化學(xué)與結(jié)構(gòu)相結(jié)合，形成可定制的催化劑。研究人員首先在計算機上設(shè)計結(jié)構(gòu)，然后通過激光照射充滿定制樹脂的液體缸來制造它們，激光使含有交聯(lián)劑、單體和光引發(fā)劑的樹脂聚合，然后逐層硬化。

愛荷華州立大學(xué)化學(xué)系研究生J.SebastiánManzano解釋說：“我們開始使用的單體，或者說構(gòu)建單元的設(shè)計是雙功能的。它們與光反應(yīng)硬化成三維結(jié)構(gòu)，但仍然保留著化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的活性位點?！?/span>

艾姆斯表示，這個工藝所生產(chǎn)的產(chǎn)品具有“物體本身已具有的催化特性”。

艾姆斯實驗室的多相催化科學(xué)家說：“我們可以控制結(jié)構(gòu)本身的形狀，我們稱之為宏觀特征。以及催化劑的設(shè)計、納米尺度的特征，同時。這為快速生產(chǎn)定制設(shè)計的結(jié)構(gòu)開辟了許多可能性，以執(zhí)行各種化學(xué)轉(zhuǎn)化?！?br style="text-align: left;"/>

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