Các nhà khoa học thuộc Phòng thí nghiệm Quốc gia Lawrence Berkeley (LBNL) vừa tìm ra cách để “in” các ống nước siêu nhỏ trong dung dịch dầu silic lỏng.

Nhờ lớp phủ đặc biệt bằng nano, cấu trúc của ống nước vẫn được bảo toàn mà không bị vỡ thành các giọt nhỏ. Hình thức in 3D mới này mở ra triển vọng sản xuất các loại linh kiện điện tử dạng lỏng linh hoạt và co giãn được, hỗ trợ tổng hợp các loại hóa chất mới, hoặc hoạt động như một hệ thống vận chuyển và phân phối các hạt nano.

Dưới sự chủ trì của thạc sĩ công nghệ vật liệu Thomas Russell, nhóm nghiên cứu đã chỉnh sửa một máy in 3D tiêu chuẩn có khả năng bơm trực tiếp các dòng nước nhỏ vào một bình chứa dầu silicon. Nhờ một chất hoạt động bề mặt nano đặc biệt làm giảm sức căng của dầu, các tia nước phun vào không bị vỡ thành những giọt nhỏ và phát tán ra xung quanh.

Chất hoạt động đó được các nhà khoa học gọi là “siêu xà phòng nano” có khả năng phân tán những hạt nano vàng vào trong nước, đồng thời vẫn liên kết được các polymer vào dầu. Sau khi phun nước, phân tử polymer sẽ kết dính vào từng phân tử nước tạo thành một dạng xà phòng, kết tủa lại và khóa cứng cấu trúc nước ngay cả khi lớp dầu xung quanh thay đổi hình dạng.

Những “sợi tơ nước” dạng này có thể mịn đến 10 micron, nghĩa là nhỏ hơn cả sợi tóc người, và dài đến vài mét. Chúng cũng có thể tồn tại đến nhiều tháng sau khi tạo ra.

Hiện tại công nghệ này vẫn chưa đủ để tạo nên các thiết bị điện tử dạng lỏng dẻo như trong mơ, nhưng kỹ thuật in 3D trong chất lỏng đã mở ra nhiều hướng tiếp cận thú vị sắp tới như khả năng chế tạo các lớp phủ phức hợp với cấu trúc định sẵn hoặc mang tính chất từ tính đặc biệt.

Các nhà nghiên cứu cũng chú ý đến khả năng sử dụng tính chất hóa học của ống nước và sử dụng chúng trong việc cô lập phân tử hoặc dẫn hướng cho các cấu trúc nano di chuyển theo ý muốn trong tương lai.

Nghiên cứu được trình bày trên chuyên trang Advanced Materials. Các bạn cũng có thể tham khảo video dưới đây để biết thêm.

Theo New Atlas

BÌNH LUẬN

Please enter your comment!
Please enter your name here