纳米印刷：刷出绿色新视野

纳米技能与传统的印刷术，好像有些不搭界，然而，中科院化学所研究员宋延林开创性的研究让两者产生了干系。差异寻常的是，他“界说”的印刷，无需感光冲洗就可以打印制版；不消染料便可以印出烂漫图片；不必刻蚀也能轻松打印出电路板，整个进程中不发生废水废液，并且本钱低廉……

 

加法印刷 不吃“别人嚼过的馍”

 

上世纪90年月，海内市场上险些看不见国产物牌打印墨盒，焦点技能被海外企业把持，设备和耗材昂贵，让海内大大都企业望而却步。

 

“在中国创新创业，不只是技能、贸易问题，还要对整个社会和国度近况及成长态势有深刻领略。”宋延林指出，国度对环保、能源和生态等高度重视。2004年，在国度863打算支持下，宋延林开拓出质量可与海外著名品牌媲美的墨盒和墨水，价值仅是其十分之一，出产进程完全绿色环保。

 

可是，宋延林清楚地认识到，将海外做出的对象实现国产化，是吃“别人嚼过的馍”。他要做独创的技能，从源头上杜绝传统印刷制版的污染问题。

 

2005年，他教育团队将眼光锁定在纳米质料绿色制版技能上，通过创新提出领先、环保的“加法印刷”办理方案。

 

“整个印刷进程中，印版泛起印刷区（亲油墨）和非印刷区（亲水，不亲油墨）两种相反性质的区域。在亲水的版材上打印出纳米质料形成的亲油的图文区，通过两者之间的差别形成图文区和空缺区，将本来的减法蚀刻工艺变为加法打印。”宋延林表明说。

 

“在版材出产技能上，回收纳米涂层代替本来电解氧化的进程，杜绝电解废液排放；在制版环节，用纳米质料打印制版取代曝光成像，革除感光废液排放；进一步用水性墨取代溶剂性墨，去除印刷财富链中80%以上污染。未来还会用纳米质料布局色消除染料出产和利用进程中的污染。”宋延林指出。

 

神奇印刷 把“不行能”变为“我可以或许”

 

当一滴咖啡落到桌面，液滴边沿形成比中间区域颜色深得多的暗环，这种不匀称的沉积现象被称为“咖啡环效应”，这也正是困扰学术界和家产界多年的国际性困难。

 

宋延林常用一句话推动自身——要通过创新和僵持，把“不行能”变为“我可以或许”。颠末大量的费力尝试，宋延林教育团队可以或许操控构成墨滴的一个个纳米颗粒如同部队一样听从指令；让纳米颗粒像糖葫芦一样串成一条直线；让它们如立交桥一样三维立起。

 

宋延林团队能做到用25微米喷孔的打印机打出纳米精度的点，使绿色印刷技能能以更高精度印刷巨大的可穿着电子器件。相关研究成就先后在《自然·通讯》《先进质料》等著名学术期刊颁发，并被《自然》《科学》等作为研究亮点报道。

 

绿色印刷 促进传统财富进级换代

 

“所有用户都但愿拿到完整成熟的出产线，一按钮就能获得最具本钱效益的产物，这对研究人员来说是一个难题的任务。”宋延林说。

 

宋延林至今影象深刻，颠末4年多费力探索，2009年在一个简略的地下室，他教育团队研制出纳米质料绿色制版的第一台样机。“在给出书社交付首批产物前夜，我们几小我私家熬了一个通宵，生怕出任何闪失。第二天捧着精细的印刷品，真是百感交集。”

 

如今，在北京的纳米绿色印刷财富化基地，不到3分钟，一张印版即被制成。宋延林暗示：“相当于用数码拍照机取代胶卷拍照机，纳米质料绿色制版技能将所有信息在计较机里处理惩罚好，再通过打印直接获得印版，还可以在瓷砖、玻璃和丝绸等纺织面料上打印平面或立体图案。”

 

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同时，宋延林还提出要敦促印刷技能向“绿色化、成果化、立体化、器件化”成长。今朝，从绿色印刷、印刷电子到3D打印的绿色印刷制造技能体系，已被纳入中国印刷业成长技能蹊径图。绿色制版和环保油墨技能销售到十余个国度和地域。

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