3D-объекты напечатаны целиком из древесной целлюлозы

3D-печатная революция приносит с собой вредные побочные эффекты: специальные чернила, которые она использует, получены (по большей части) из экологически-недружественных процессов с участием ископаемого топлива и токсичных побочных продуктов. Но теперь ученым Технологического университета Чалмерса удалось использовать целлюлозу – самое богатое органическое соединение на планете – в 3D-принтере. Они также сумели создать электрически проводящие материалы, добавив углеродные нанотрубки.

Исследователи использовали наноцеллюлозу, полученную из древесной целлюлозы – доступная в огромных количествах, биологическая, невероятно сильная, возобновляемая и может быть повторно использована, она содержит диоксид углерода, получаемый из атмосферы.

Обычно 3D-печать использует нагретую жидкостную форму из пластика или металла, которые затвердевают при охлаждении и высыхают, сохраняя форму. Но целлюлоза не тает при нагревании, так что раньше не считалась подходящим материалом.

Исследователи смешали целлюлозу в гидрогеле (95-99 процентов воды), что позволило ей попасть в 3D-биопринтер, а в некоторых случаях с углеродными нанотрубками она способна проводить электричество. Очень высокое содержание воды в полученном геле принтера означает, что процесс сушки должен тщательно контролироваться для сохранения структуры 3D-объекта. Ученые обнаружили, что они могут также позволить структуре разрушаться в виде тонкой пленки (например, цепи).