(a) Схема обычной операции по имплантации электрода в мозговой катализатор. (b) Капля водянистого метала на кончике входящей иглы. Сеть электропроволоки (c), узелообразный электрический компонент (d), 3D треугольный электрический компонент (e) и (f) сделанный средством впрыскивания водянистого метала в упаковочную полость.

Исследователи разъясняют функцию в деталях:

«Вся всеохватывающая 3D электроника сделана при помощи клинического шприца в качестве инструмента для впрыскивания. Поначалу шприц емкостью 10 мл заполняют 5 мл раствора упаковочного материала (массовая толика 25,0%). Потом раствор вертикально вводят в подходящую область со скоростью 1 мл/с. После извлечения шприца вводится иголка в направлении впрыскивания, чтоб образовать форму для электрода. Спустя 3 ~ 5 мин. иголка медлительно извлекается и формируется трехмерную упаковочную полость. Потом шприц емкостью 5 мл заполняют 2 мл водянистым металлом на базе GaInSn и вводят его в форму для электрода со скоростью 0,5 мл/с. В итоге получаем литой электрод.

Внедрение клинического шприца в качестве впрыскивающего инструмента для сотворения сложного 3D объекта – это основной шаг сегодняшнего способа. На самом деле, размер окончательного объекта в теле может быть как огромного, так и малеханького размера, зависимо от размера иглы шприца и количества/конфигурации водянистого металла. Для выполнения сложных задач пригодится одна либо несколько игл».

Тут, (1) обозначает сформированную упаковочную полость, (2) и (3) представляют процесс производства в режиме электрода, (4) обозначает сформированный электрод снутри упаковочной полости средством введения водянистого металла на базе GaInSn.

Набросок ниже: визуализация тестов по характеристике литого запакованного электрода в прозрачном наконечнике пипетки.

(a) Сформированный электрод в 1 мл наконечнике пипетки. Схемы (b) и (c)изображают электронные тесты электрода. Вводный сигнал (e) и итог измерения (d).

Их исследование размещено в Scientific Reports на nature.com. «Данная разработка наращивает общее осознание применений электрических имплантатов, также технологии 3D печати. Наши опыты на лабораторных животных, таких как крысы и лягушки, показывают перспективные результаты», — произнесла исследователь Лиу Джинг из института физических и хим технологий. Она произнесла, что нужно провести дополнительные исследования перед тем, как перейти к клиническим испытаниям.

The post Новый подход к 3D печати кардиостимуляторов в естественных критериях first appeared on 3Д БУМ.

«Трудно создавать структуры из водянистых материалов, так как они растекаются. Но мы нашли, что водянистый сплав металлов галлия и индия вступает в реакцию с кислородом в воздухе при комнатной температуре, чтоб сформировать «покров», который позволяет водянистым металлоконструкциям сохранять их форму», – гласит доктор Майкл Дикей, доцент кафедры хим и биомолекулярной инженерии в институте штата Северная Каролина.

Исследователи сосредоточили внимание на двоичном эвтектическом сплаве галлия и индия (EGaIn, 75% Ga 25% по весу), но хоть какой сплав галлия также подойдет, гласит команда. EGaIn является водянистым при комнатной температуре (т.пл. ~ 15,7 ° С) с железной проводимостью. Под воздействием воздуха, металл образует узкий (~ 1 нм) пассивирующий «покров», состоящий из оксида галлия.

Они разработали несколько способов 3D печати из металлов. Один способ предполагает наложение капель водянистого металла поверх друг дружку, очень похоже на то, как выкладывают горку апельсинов в гипермаркете. Капли прилипают друг к другу, но сохраняют свою форму – они не соединяются в одну, фомируя огромные капли. Видео этого процесса можно отыскать тут.

Другой способ – впрыскивание водянистого металла в полимерную форму, чтоб металл принял определенную форму. Потом форму растворяют, оставляя незапятнанный водянистый металл в хотимой форме. Исследователи также разработали способы для сотворения водянистых железных проволок, которые сохраняют свою форму даже в перпендикулярном положении к основанию.

Команда в текущее время изучает предстоящее развитие этих способов, также то, как их использовать в разных приложениях для электроники и в купе с закоренелыми технологиями 3D печати.

Поглядите демо-видео ниже. Статья, «3D печать и способы сотворения раздельно стоящих конструкций из водянистого металла» размещена на веб-сайте Advanced Materials.

The post 3D печать водянистыми металлами при комнатной температуре first appeared on 3Д БУМ.

Сейчас команда ученых из Института Цинхуа и Китайской научной академии на шаг приблизились к созданию смарт водянистых машин.

Китайские инженеры Лэй Шэн, Цзе Чжан и Цзин Лиу, говорят, что им удалось отыскать метод манипуляции водянистым металлом, способным без помощи других получать разные формы.

В процессе исследования они открыли, что когда галлий-индий-селеновые сплавы с температурой плавления 10°C поместить в воду и повлиять на их электронным полем, они принимают сферические формы, также могли передвигаться и крутиться. Это является результатом баланса меж давлением в водянистом металле и электрических сил, приложенных к его поверхности.

Не считая того, они могут перемещать и крутить сферу на поверхности воды и даже преобразовывать в сферу большего размера, что очень припоминает робота-убийцу T-1000.

Команда подразумевает, что трансформаторы из водянистых металлов также можно будет использовать для перемещения особенных устройств, которые могут быть имплантированы в человеческий организм.

Не считая того, когда ряд электродов выстроены параллельно, водянистый метал способен получать форму дождевого червяка. Обычная модуляция напряжения приведет к тому, что черве-подобный бот начнет двигаться. Данный способ является гибким, обычным и дешевеньким, как говорят ученые.

«Такие трансформеры из водянистого металла можно использовать в разных сферах, придав им нужную форму», — говорят они. «Это открытие имеет фундаментальную и практическую значимость, которая подразумевает принятый метод сотворения смарт машин».

«Что принципиально, смарт устройства из водянистого метала можно расширить до трехмерных, если принять конфигурацию пространственного электрода».

Исследователи сейчас планируют поэкспериментировать со сложным поведением преобразований, либо даже в критериях невесомости, чтоб изучить более необыкновенные области их внедрения.

The post Китайские ученые испытывают самоформирующийся водянистый металл – будущее в стиле Терминатора first appeared on 3Д БУМ.