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絲印加工提到可穿戴設(shè)備大家都不陌生，但現(xiàn)階段以彈性電子服裝為基礎(chǔ)的可穿戴設(shè)備在市場上還比較少見，人們可以穿著這類服裝與計算機互動或進行康復zl。但在此類可穿戴設(shè)備商業(yè)化之前，噴墨打印技術(shù)還有待加強，美國普渡大學機械工程系副教授RebeccaKramer表示，“我們想要創(chuàng)造出預期的可隨意彎曲、伸縮的電子設(shè)備，如該設(shè)備需要擠過很小的空間或者不再受運動幅度的限制，其所運用的非晶態(tài)合金材料噴射出的導體必須經(jīng)受得住高頻次的變形和伸縮?！睘榇耍豁椥卵芯繉⒕劢谷绾卧趪娔蛴〖夹g(shù)的基礎(chǔ)上制備可穿戴設(shè)備“墨水”。
在使用超聲波的非金屬溶劑內(nèi)，均勻分布了由非晶態(tài)合金材料制作而成的可用于打印的“墨水”?！澳敝苽涞姆椒ㄊ菍⒋髩K的非晶態(tài)合金材料打散至納米粒子，這種充滿納米粒子的“墨水”可供噴墨打印設(shè)備使用。
“非晶態(tài)合金材料原本的形態(tài)是不能用于噴墨打印的”，Kramer透露，“因此，我們所做的是要開發(fā)出一種可以經(jīng)過噴墨噴嘴，并且足夠小的非晶態(tài)合金材料納米粒子。將非晶態(tài)合金材料倒入適合的溶劑中，如乙醇，兩者混合后就可以變成能用于噴墨打印的細小納米粒子。然后我們可以在承印材料上進行打印，待乙醇溶劑揮發(fā)后，物體表面就只留下了我們所需的非晶態(tài)合金納米粒子。”打印完成后，通過略微施加壓力，納米粒子就可以重新聚合，這也就使得整個打印出的物體具有了我們所需的電子傳導性。而在一系列的過程中，施壓是非常重要的一個步驟，因為非晶態(tài)合金材料納米粒子最初被氧化鎵包裹，形成了一層類似“涂層”的薄膜，并阻止了電荷的傳導性能?！暗@層包裹非常脆弱，當你略微施壓，‘涂層’就會破裂，隨后所有的納米粒子會合并成一層統(tǒng)一的‘涂層’”，Kramer解釋道。這項研究使得很多設(shè)計成為可能。
“但我們的研究還不止如此！”Kramer補充道，“目前，這項噴墨技術(shù)在粒子層面是單向傳輸?shù)?，未來，我們還會探索如何能夠使‘墨水粒子’與承印材料表面形成互動?！迸e例來講，在一個承印材料上可能存在親水區(qū)域和疏水區(qū)域，當“墨水”的納米粒子被噴射到該承印物表面時，研究人員可以通過公式計算，使墨水粒子在分子層面實現(xiàn)與承印表面的互動，完成粒子聚合、斷裂，從而形成極薄的gzq或新型傳感器，完成可穿戴設(shè)備的功能使命。