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  3D 打印技術(shù)已廣泛應(yīng)用于航天航空、國防軍事、健康醫(yī)療、文化教育等領(lǐng)域。3D 打印材料是推動 3D 打印技術(shù)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，其性能在很大程度上決定了成形物件的綜合性能，因此，發(fā)展新型3D 打印材料具有重要的意義。最近，陜西師范大學(xué)房喻教授課題組立足分子凝膠研究基礎(chǔ)，發(fā)展出一種新型可用于3D打印的材料。

  與一般3D打印材料不同，在形態(tài)上，改材料是一種基于納米二氧化硅的凝膠乳液，凝膠乳液的流變學(xué)性質(zhì)可經(jīng)由二氧化硅含量的改變大范圍調(diào)控。在高剪切力作用下，該凝膠乳液仍然表現(xiàn)出相對較低的彈性剪切模量，從而能夠從打印機噴嘴穩(wěn)定擠出，逐層沉積，形成預(yù)設(shè)三維結(jié)構(gòu)，通過并行光聚合和后續(xù)干燥，形成預(yù)設(shè)多孔3D結(jié)構(gòu)。研究發(fā)現(xiàn)，該類材料密度可在0.19~0.96 g/cm3范圍內(nèi)調(diào)控，材料壓縮強度可在6~102 MPa范圍內(nèi)改變。更重要的是，該材料對低頻聲音有優(yōu)異的吸收能力。

  毫無疑問，本工作的開展對于豐富3D打印材料類型，實現(xiàn)3D打印制品的功能化無疑具有重要的意義。

圖-1 凝膠乳液制備以及3D打印過程

圖-2 3D打印得到的凝膠乳液以及聚合后材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

圖-3 材料內(nèi)相結(jié)構(gòu)的調(diào)控：不同水含量時所獲材料SEM照片。

圖-4 多孔材料的低頻吸聲應(yīng)用（a和b）和聚合3D打印凝膠乳液得到的實物（c和d）

  上述成果發(fā)表在Macromolecules, DOI: 10.1021/acs.macromol.8b02610上，論文的第一作者為陜西師范大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院博士生劉建飛，通訊作者為苗榮副教授與房喻教授。

  論文鏈接：https://pubs.acs.org.ccindex.cn/doi/10.1021/acs.macromol.8b02610