ORNL使用基于植物的材料进行3D打印

在田纳西州，橡树岭国家实验室开发的可扩展加工技术使用基于植物的材料进行3D打印，并为生物精炼厂提供了有希望的额外收入来源。科学家通过研究木质素（一种生物燃料过程的当前副产品），创造了一种具有出色印刷适性和性能的新材料。

图片来源：Ngoc Nguyen /美国能源部橡树岭国家实验室

木质素是一种具有巨大潜力的自然资源，它是一类复杂的有机聚合物，在维管植物和一些藻类的支持组织中形成重要的结构材料。木质素在细胞壁的形成中特别重要，特别是在木材和树皮中，因为它们具有刚性并且不易腐烂。木质素也是世界上第二丰富的天然聚合物，仅纤维素超过它。因此，木质素可以成为一种有价值的副产品，并将其用作3D打印材料。

ORNL的方法将木质素，橡胶，碳纤维和丙烯腈丁二烯苯乙烯或ABS结合到3D打印结构中，仅在ABS上的层之间的焊接强度就提高了100％。

显微照片显示了由橡树岭国家实验室开发的植物基复合材料的两个3D打印层之间的焊接区域的横截面。图片来源：美国能源部Christopher Bowland / Oak Ridge国家实验室。

“为了实现这一目标，我们在过去五年中积累了丰富的木质素经验。”ORNL的Amit Naskar说道， “我们将继续微调材料的成分，使其更加强大。”研究团队在一篇题为《改善木质素基复合材料的3D可印刷性和层间粘合性的一般方法》的论文发表在《应用材料》上。