Жэнь Дин из Сингапурского университета технологий и дизайна с коллегами разработал способ быстрой печати жестких 4D-объектов с помощью коммерческого 3D-принтера.
Технология 4D-печати позволяет производить трехмерные объекты, адаптирующиеся к окружающей среде путем физической трансформации в ответ на изменение температуры, влажности или освещенности. В рамках исследования ученые создали цветок, закрывающий лепестки, плоскую звезду, превращающуюся в купол, и решетку, способную сжиматься и растягиваться.
Конструкции были напечатаны из слоев полимера, обладающего памятью формы, в паре с резиновым эластомером. При нагревании до 45°С полимерный компонент расслабляется и позволяет эластомеру изгибаться. При последующем охлаждении полимер снова затвердевает и фиксирует объект в новой изогнутой конфигурации.
Технология подходит для производства компактных кардиальных стентов – трубок, поддерживающих сосуды в открытом состоянии; капсул с лекарственным препаратом, которые открывались бы при повышении температуры тела в результате инфекции, и мебели, которая “сама себя собирает”. По словам разработчиков, технология уже полностью готова к немедленному использованию, так как не требует никаких новых материалов или оборудования.