德克萨斯A&M大学的研究人员正在使用3D打印和盐来制造环保型聚合物，这种聚合物会随着时间的推移而降解。|图片:德州农工工程
Emily Pentzer博士，副教授材料科学与工程系“，德克萨斯农工大学化学系的研究人员正在通过一种允许聚合物随着时间自然降解的工艺，使3d打印的聚合物更加环保。Pentzer的研究是一项合作成果，包括来自德州农工工程学院、德州农工工程实验站、德州农工化学系和克什米尔大学的研究人员。
的这项研究发表在杂志上《化学．
“我们的目标是创造可持续的可降解聚合物结构，”Pentzer说。“我们通过利用化学提供的微观结构与3D打印提供的宏观结构相结合来做到这一点。”
大多数商业合成聚合物由在正常条件下不会分解的大分子组成。当留在环境中时，泡沫杯或塑料容器等人造物品会分解成肉眼看不到的小块，但长聚合物分子会永远存在。
彭泽说:“这不仅仅是一个被踢到路上的塑料瓶。“这些材料分解成留在环境中的微塑料。我们不完全了解微塑料的影响，但它们已被证明携带疾病、重金属和粪便细菌。”
为了制造这种可降解的聚合物，Pentzer与德克萨斯农工大学化学系的杰出教授Don Darensbourg博士合作，使用二氧化碳和食盐来制造3D打印过程中使用的墨水。打印后，用清水冲洗结构，使盐溶解，使结构凝固。虽然结构的外部看起来仍然很光滑，但这个过程会产生数千个小孔隙，使化合物能够以更快的速度降解。
“在适当的条件下，我们创造的聚合物实际上会迅速降解，”Pentzer说。“理想情况下，它们会分解成无毒的小分子。这些较小的分子将无法携带重金属或细菌等物质。”
随着研究的进展，彭泽尔希望利用这一过程来制造包装材料，这样盒子和胶带之类的东西就能迅速降解，而不是在垃圾填埋场里呆上好几年。她还看到了3d打印聚合物在生物医学领域的光明前景。
“这些材料可以用于各种生物医学应用，”Pentzer说。“像植入支架这样的东西会随着时间的推移而降解，这样你的身体就可以愈合，但你不会永远拥有那块塑料。”
通过她的跨学科研究，Pentzer正在寻求解决一个可能对环境、人类健康、生物医学和人类存在的几乎每一个方面都有影响的世界性问题。
“这有点像把科学和工程结合起来，”Pentzer说。“携手合作，我们可以创造协同效应，取得更大成就。”
这项研究得到了德州农工大学转型项目、韦尔奇基金会和国家科学基金会的资助。
的这项研究发表在杂志上《化学．
“我们的目标是创造可持续的可降解聚合物结构，”Pentzer说。“我们通过利用化学提供的微观结构与3D打印提供的宏观结构相结合来做到这一点。”
大多数商业合成聚合物由在正常条件下不会分解的大分子组成。当留在环境中时，泡沫杯或塑料容器等人造物品会分解成肉眼看不到的小块，但长聚合物分子会永远存在。
彭泽说:“这不仅仅是一个被踢到路上的塑料瓶。“这些材料分解成留在环境中的微塑料。我们不完全了解微塑料的影响，但它们已被证明携带疾病、重金属和粪便细菌。”
为了制造这种可降解的聚合物，Pentzer与德克萨斯农工大学化学系的杰出教授Don Darensbourg博士合作，使用二氧化碳和食盐来制造3D打印过程中使用的墨水。打印后，用清水冲洗结构，使盐溶解，使结构凝固。虽然结构的外部看起来仍然很光滑，但这个过程会产生数千个小孔隙，使化合物能够以更快的速度降解。
“在适当的条件下，我们创造的聚合物实际上会迅速降解，”Pentzer说。“理想情况下，它们会分解成无毒的小分子。这些较小的分子将无法携带重金属或细菌等物质。”
随着研究的进展，彭泽尔希望利用这一过程来制造包装材料，这样盒子和胶带之类的东西就能迅速降解，而不是在垃圾填埋场里呆上好几年。她还看到了3d打印聚合物在生物医学领域的光明前景。
“这些材料可以用于各种生物医学应用，”Pentzer说。“像植入支架这样的东西会随着时间的推移而降解，这样你的身体就可以愈合，但你不会永远拥有那块塑料。”
通过她的跨学科研究，Pentzer正在寻求解决一个可能对环境、人类健康、生物医学和人类存在的几乎每一个方面都有影响的世界性问题。
“这有点像把科学和工程结合起来，”Pentzer说。“携手合作，我们可以创造协同效应，取得更大成就。”
这项研究得到了德州农工大学转型项目、韦尔奇基金会和国家科学基金会的资助。