Från punktmatris till 3D, trycktekniken har kommit långt på 40 år. Men all denna teknik har skapat nyanser genom att använda färgfärger, som kan påverka miljön. Nu rapporterar ett lag in ACS Nano utvecklingen av en färglös, giftfritt bläck för användning i bläckstråleskrivare. Istället för att förlita sig på färgämnen, teamet utnyttjar nanostrukturen för detta bläck för att skapa färg på en sida med bläckstråleskrivare.
Nuvarande teknik blandar färgämnen - tänk CMYK eller RGB - för att skriva ut i färg. Men dessa ämnen kan skada miljön. Vissa färgämnen är giftiga för marint liv eller kan reagera med desinfektionsmedel som klor och bilda skadliga biprodukter. Ett alternativ till färgämnen innebär att man ändrar materialets nanostruktur så att de reflekterar ljus på särskilda sätt. Ett exempel på denna typ av färgning genom ljusstörningar finns i naturen:Bläckfiskar kan modifiera hudens nanostruktur för att återspegla den omgivande miljön, skapa en naturlig kamouflage. Tidigare forskning har undersökt tryckfärg genom ljusstörningar, men dessa försök har krävt högtemperaturfixering eller specialiserade tryckytor. Aleksandr V. Yakovlev, Alexandr V. Vinogradov och kollegor vid ITMO University ville utveckla en teknik för färgutskrift av nanostruktur som är "grönare" och kan skrivas ut på en mängd olika ytor.
Teamet fann att ett färglöst titandioxidbaserat kolloidalt bläck var det bäst lämpade för jobbet. Det kräver inte högtemperaturfixering och kan deponeras på många ytor. Forskarna kan kontrollera färgen som produceras på ytor genom att variera tjockleken på bläckdeponering från en vanlig bläckstråleskrivare. Att skapa en levande färg röd med denna metod och denna mycket smala färgvinkel är fortfarande en utmaning. Den här metoden, dock, har genererat det första rapporterade "gröna" bläcket som både är säkert för ekosystemet och inte bleknar från UV -exponering, säger forskarna.