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武汉工程大学在3D打印复合材料应用于光催化领域取得重要研究进展

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武汉工程大学在3D打印复合材料应用于光催化领域取得重要研究进展

作者:
发布时间:
2019/07/19
【摘要】:
近日,界面材料研究领域权威期刊ACSAppliedMaterials&Interfaces在线发表了武汉工程大学郭嘉教授课题组在3D打印复合材料应用于光催化领域的研究论文。论文题目为“Photoactivehybridmaterialswithfractaldesignsproducedvia3Dprintingandplasmagraftingtechnologies”,第一作者为武汉工程大学法
  近日,界面材料研究领域权威期刊ACS Applied Materials & Interfaces在线发表了武汉工程大学郭嘉教授课题组在3D打印复合材料应用于光催化领域的研究论文。 论文题目为“Photoactive hybrid materials with fractal designs produced via 3D printing and plasma grafting technologies”,第一作者为武汉工程大学法籍教师Yoann de Rancourt de Mimérand博士。
 
 
3D打印复合材料制备过程简图。来源:武汉工程大学
  功能化的复合物 该论文旨在探索分形几何在材料科学领域的具体应用潜力。利用3D打印技术制造的聚合物分形结构,通过等离子体接枝技术,打印高度有序并提供重要表面积的基底用来固定纳米催化剂颗粒。 研究团队探究了分形金字塔和分形锥体两种分形单元,对分形金字塔进行了大量的表征,多种复杂的上层结构通过分解单元得到进一步研究,并基于上述理论模型,利用计算机辅助设计(CAD)对三维结构进行了设计。 研究团队在CAD模型的基础上,采用熔融沉积技术以聚乳酸为耗材“打印”具有分形结构的多孔聚合物基质,采用核壳合成和等离子体接枝相结合的方法,成功地将纳米氧化锌包覆在聚乳酸基底上。提高了催化剂的催化表面与反应介质的接触面积,从而提高光催化产氢的产量。 根据武汉工程大学,该研究的创新点及其科学意义包括: -利用氧化锌光催化活性产氢气; -设计并3D“打印”具有分形结构的聚合物基质,增加光催化反应面积; -首次结合核壳技术、等离子体接枝技术以及3D打印技术获得了功能化的复合物。从几何、尺寸和微观结构对光催化剂进行了改进,从而提高产氢气的效率。 文章来源:武汉工程大学
  河北敬业增材制造科技有限公司成立于2015年,总投资规模23.4亿元人民币,是全国500强企业---敬业集团的全资子公司,公司位于河北省石家庄市平山县南甸镇敬业集团工业园区,是一家集专业研发、生产、销售高端气雾化金属粉末、激光再制造、3D打印服务于一体的全流程增材制造公司。
  我公司现有EOS M290打印机8台,EOS M400-4 1台,Arcam 电子束粉末快速成形系统和铂力特S310各1台,其中EOS M400-4属国内先进设备,配备四个激光头,打印效率是E0S M290单激光头的3倍以上,具有成型精确、材料利用率高等优点;公司致力于为各制造领域客户提供金属3D打印整体解决方案,业务主要涉及到航空航天零部件、模具、医疗器械及骨科植入物、汽车制造,船舶制造等领域。