纳米技术和3D打印结合检测有毒液体

一旦它出版喷嘴,溶剂蒸发,油墨凝固。它需要略大于头发的长丝形式。然后可以开始制造工作。(Credit - Polytechnique Montreal)

碳纳米管和3D印刷均在科学期刊上制造了头条新闻。当两者与右聚合物相结合时,都会发生一些独特的东西,在这种情况下是热塑性塑料。电导率增加,能够实时监测液体。这是蒙特利尔莫特雷尔的重要成就。

在2016年11月23日的Chink,在Chimpy上发表了“用于液体传感器功能优化的高导电纳米复合材料的3D印刷”的研究论文。小,在微型和纳米技术领域的杂志,研究了研究纸张背面封面,确定了机械工程师丹尼尔Therriadult和他的团队的研究的重要性。

实际上,这项研究的结果类似于布;但是液体接触它的那一刻,布料能够识别其性质。在这种情况下,它是乙醇,但它可能是另一种液体。这种过程对重工业是一种很大的优势,它使用众多危险液体。

一个简单而有效的食谱

虽然巧妙地简单,但该方法如此效率,教授Therriault与专利保护它。F.S.公司实际上希望在3D中将这种材料商业化,这是具有高导电性的并且具有各种潜在的应用。

用溶剂将热塑性塑料转化为溶液,使其成为液体。接下来,由于这种热塑性塑料溶液的多孔性,可以将碳纳米管前所未有地加入其中,就像在蛋糕混合料中加入糖一样。

结果是一种黑色墨水,其有点粘稠,并且其非常高的导电性近似于某些金属。最后,这种实际上是纳米复合材料的黑色墨水现在可以转移到3D印刷。溶剂蒸发,墨水直接凝固,然后在印刷喷嘴中直接凝固。它形成灯丝形状,比头发更大。然后可以开始制造过程。

这项技术的优点

在PolytechniqueMontréal进行的研究位于3D打印机应用领域的最前沿。像印刷小塑料物体一样的基本原型设计是过去的一件事。这些天,所有来自航空和航空航天到机器人和药物的制造业都热衷于使用这项技术。

原因有很多。塑料等部件的重量取代了金属。在微观水平上实现的工作精度。使用可在室温下使用的纳米复合丝,电导率可以近似于某些金属的电导率。

甚至更好的是,可以改变细丝的几何形状,并且可以校准测量,这使得可以读取要观察到的液体的一系列电力签名。

一个主题例子:管道

在管道连接处有法兰,形成管道。计划是用3D打印技术在法兰上进行工厂生产。

这种涂层是一种纳米复合材料,其电特征是根据所输送的液体(例如石油)来校准的。

如果存在泄漏并且液体基于由Therriault教授和他的团队制定的概念与印刷传感器接触,则会在记录时间内提出警报,并以高度有针对性的方式提高警报。这是人和环境的巨大优势。更快的反应时间意味着泄漏的损失较小。

Therriault教授的研究得到了高性能聚合物和复合材料系统研究中心à haute performance(高性能聚合物和复合材料系统研究中心)、加拿大研究主席、加拿大自然科学和工程研究理事会(NSERC)的支持。欧洲杯线上买球Mitacs和加拿大创新基金会(CFI)。

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