|手握“瓶刷”，给你“3D打印”点颜色看看( 二 )
本文插图
3D打印结构色复杂图案 。 图片来源：Sci. Adv.
随着打印速度的增加 ， 反射波长出现非常明显的蓝移 ， 而温度的升高会导致明显的红移 。 通过SEM和SAXS表征 ， 颜色的变化来自于打印的层状薄膜的畴间距的不同 。 之所以畴间距会改变 ， 研究者推测是因为瓶刷共聚物分子呈现出“头对头”的排列 ， 这意味着每个结构单元由双层组成 ， 而层骨架具有显著的弹性 ， 畴间距的变化来自于分子的扩展与压缩 。
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微观结构表征 。 图片来源：Sci. Adv.
“利用聚合物呈现这些鲜艳的颜色 ， 并用于环保涂料和高选择性光学滤光片等产品是一项挑战” ， Ying Diao说 ， “需要精确控制聚合物的合成和加工 ， 才能形成超薄有序的结构 ， 产生在自然界中看到的结构色” 。 目前这种方法获得的颜色还是有限的 ， 且不太适合大批量印刷 ， 因此“我们正在与美国工业联合会的Damien Guironnet、Charles Sing和Simon Rogers合作 ， 开发更容易控制的聚合物以及印刷工艺 ， 使我们更接近于大自然产生的鲜艳色彩” 。 [2]
Tunable structural color of bottlebrush block copolymers through direct-write 3D printing from solution
Bijal B. Patel, Dylan J. Walsh, Do Hoon Kim, Justin Kwok, Byeongdu Lee, Damien Guironnet, Ying Diao
Sci. Adv.,2020, DOI: 10.1126/sciadv.aaz7202
参考文献：
1. Verduzco R, Li X, Pesek S L, et al. Structure, function, self-assembly, and applications of bottlebrush copolymers. Chem. Soc. Rev.,2015, 44, 2405-2420.
https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2015/cs/c4cs00329b#!divAbstract
2. Researchers mimic nature for fast, colorful 3D printing
https://news.illinois.edu/view/6367/809468
（本文由小希供稿）
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