es.wedoany.com Noticia: Un equipo de investigación de la Universidad de Rice en Estados Unidos ha desarrollado recientemente un proceso de impresión 3D con microondas enfocados llamado Meta-NFS, que puede integrar dispositivos electrónicos funcionales en diversas estructuras multimaterial, incluyendo biopolímeros sensibles a la temperatura y tejidos biológicos vivos. Esta tecnología tiene como objetivo resolver el problema de larga data de que el tratamiento térmico en la impresión electrónica tradicional daña los materiales circundantes.
El proceso de impresión 3D con microondas enfocados utiliza una estructura electromagnética de campo cercano inspirada en metamateriales para confinar con precisión la energía de microondas en una zona de calentamiento con un diámetro equivalente al de un cabello humano. Este diseño permite que la tinta de impresión complete el postprocesamiento in situ mientras los materiales circundantes mantienen una temperatura relativamente baja. Yong Lin Kong, profesor asistente de la Escuela de Ingeniería y Computación de la Universidad de Rice, declaró: "La capacidad de calentar selectivamente el material de impresión nos permite programar espacialmente las propiedades funcionales de la tinta, incluso cuando está rodeada de materiales sensibles a la temperatura. Esto nos permite integrar dispositivos electrónicos de forma libre en una amplia gama de sustratos, incluyendo biopolímeros y tejidos biológicos vivos."
Este proceso de impresión 3D con microondas enfocados es aplicable a metales, cerámicas y polímeros termoestables. Ajustando los parámetros de microondas, se puede controlar la microestructura de las partículas, generando circuitos multifuncionales con diferencias significativas en sus propiedades mecánicas y electrónicas en una sola impresión. Como prueba de concepto, el equipo de investigación ha impreso sensores de tensión inalámbricos en la superficie de biopolímeros de polietileno de ultra alto peso molecular utilizados para reemplazo articular, así como en fémures bovinos y hojas vivas.
El equipo de investigación está expandiendo esta tecnología de impresión 3D con microondas enfocados hacia direcciones como sistemas de diagnóstico electrónico ingeribles, dispositivos biónicos que se interfacen con órganos biológicos y robots blandos con dispositivos electrónicos integrados. Kong añadió que este método proporciona una nueva vía para desarrollar nuevos dispositivos electrónicos híbridos que anteriormente eran difíciles de construir.
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