位于比利時布魯塞爾天主教魯汶大學凝聚物與納米科學研究所的研究人員打造了一批用于球磨實驗的3D打印瓶罐。低成本的瓶罐被優(yōu)化以減少背景吸收從而達到更高角度分辨率。

機械化學，機械加工和化學反應在分子水平的耦合是材料科學的重要領域。與傳統(tǒng)的“濕”化學不同，機械化學通常涉及當物質處于固體狀態(tài)時物質的偶聯(lián)。機械化學徹底摒棄了試管試驗：機械化學家通常需要用球磨處理試驗來測試對象。

機械化學對于學習機械和化學現(xiàn)象來說是非常重要的，但它確實有其缺點。一方面，反應混合物的表征比在濕式化學溶液中更容易獲得。這意味著化學家通常需要使用諸如X射線衍射和拉曼光譜的方法進行機械化學反應的原位觀察。

通過這些方法，可以直接跟蹤固態(tài)反應，在合成期間觀察物質間的轉化和變化。這種合成通常發(fā)生在一個球磨瓶罐：一個用于研磨的裝置。

不幸的是，當X射線穿過這樣的瓶罐時，由于來自瓶罐的厚壁散射，衍射圖形通常呈現(xiàn)出高水平背景屬性。因此，比利時天主教魯汶大學凝聚物與納米科學研究所的一組研究人員決定解決基于球磨實驗研究的問題。

這些研究人員在《應用晶體學雜志》上發(fā)表的一篇文章中，解釋了如何使用3D打印創(chuàng)建具有改進壁厚的新型瓶罐，讓其具備薄壁采樣槽和雙室設計。研究人員表示：采用3D打印機打印的瓶罐可以減少背景吸收從而獲得更高角度的分辨率。

3D打印瓶罐也有其他好處。據(jù)稱，它們與標準丙烯酸罐相比，耐溶劑性更強，而3D打印允許在需要時進行低成本快速生產。

參與該項目的研究人員Nikolay Tumanov、Voraksmy Ban、Agnieszka Poulain、Yaroslav Filinchuk認為，其3D打印瓶罐是機械化學的有用工具。3D打印為機械化學的研究開啟了新篇章。

來源：3D虎