前景無限：五大最新尖端3D打印技術
最近，3D打印界迎來了一波又一波的新技術改革熱潮。在全球各大3D打印企業與研發機構的不斷努力下，3D打印產業又將打破陳規，走入新的發展軌道。預計未來，隨著這些技術的更進一步應用，3D打印將爆發更為巨大的行業市場。
歐萊雅使用3D打印的人造皮膚來測試化妝品
將此項技術投入商用是令不少觀察者驚訝的，不過這個新聞起碼讓動物保護者們又松了一口氣。這是一次化妝品公司和硅谷的合作。歐萊雅美國和生物3D打印公司 Organovo最近宣布，他們共同研發出了非常接近真實人體的皮膚組織，而歐萊雅要用它們來測試產品。 Organovo的技術主要是先建立特定組織的設計架構，然后再用“生物墨水”，其實也就是細胞來打印組織，這項技術還允許組織垂直打印并形成分層。
據Wired報道，在和Organovo合作之前，歐萊雅其實已經有使用體外皮膚組織的業務了，但它依然選擇嘗試更新、更有效的技術，而且新技術還有可能降低生物工程的成本。無論如何，歐萊雅的這項舉動倒是會贏得不少動物保護者的好感，據歐萊雅科技孵化器全球副總裁 Guive Balooch對《女裝日報》表示：“ 很久以前，我們就不用動物做實驗了，而是轉用很多預測模型或是工程皮膚組織來測試。創意讓我們能夠測試更多不同的分子以及有毒成分的副作用，以保證安全和療效。”
化妝品測試的問題一度在中國也比較敏感，因為進口化妝品需要進行動物實驗。不過歐萊雅稱公司已經和中國權威組織展開了合作，以嘗試和改變監管框架，讓中國在化妝品行業的標準并符合國際要求，能夠尋找到代替動物測試的方法。2014年開始，中國已經開始減少動物實驗的依賴，國內生產美容產品的公司可以選擇不同的測試方法，但進口品牌依然要經過動物實驗。3D打印技術也為歐萊雅開拓了更多可能性空間，它可以根據人們的需求定制色彩、形狀等不同產品，比如一個顧客就喜歡星巴克綠，那它可以用仿真皮膚看看這個綠色抹在眼皮上到底好不好看。
歐萊雅認為，這項新技術如果能夠讓品牌的更新速度、創新能力和供應鏈都會得到改善，科技就是未來。不過據Wired稱，也有人猜測歐萊雅集團是否在挖掘一個新的市場，可以在燒傷病人等醫療領域有所涉獵。
3D打印圖案化離子膜為膜技術
日前，美國賓夕法尼亞州立大學（Penn State）的研究人員開發出了一種新型3D打印技術，該技術能夠在世界上首次快速原型和測試聚合物膜，并將其打印成各種圖案以提高性能。據了解，離子交換膜在許多類型的能源應用中有著廣泛的應用，比如可用于燃料電池和某些電池，以及水凈化、海水淡化、重金屬去除和食品加工等。一般來說，目前的大多數離子交換膜都是一種薄薄的平板，有點類似于我們廚房里的保鮮膜。但是，最近的研究表明，通過在其2D的膜表面上創建出3D結構，就可以出現有趣的流體力學特性，從而提高離子傳輸能力或者減輕污染，這是在許多膜應用中經常要面對的一個嚴重問題。
目前，要制作這些帶有3D圖案結構的膜（也被稱為異形膜），涉及到一種相當繁重的工藝，即在一個硅膠模具上直接刻蝕出所需的圖案，然后澆鑄以聚合物并等待其硬化。這個過程既耗時又昂貴，而且只能生成一種圖案形式。Hickner是這項研究的負責人，他的團隊已經于2016年6月2日將該研究成果發表在了美國化學學會的雜志《ACS Applied Materials and Interfaces》，論文題目為《陰離子交換膜微圖案的3D打印（3D Printing of Micro-patterned Anion Exchange Membranes）》Hickner的團隊稱他們開發的這種自定義3D光刻打印工業與當前常見的一種被稱為光固化（SLA）的3D打印工藝類似。該團隊開發出了一種可光固化的離子聚合物混合物，并將該混合物暴露在一臺光投影儀之下硬化其基層，隨后將設計好的圖案投射并選擇性地固化在其表面上。據稱，這種表面圖案能夠增加膜的電導率多達1—3個數量級（factor）。
“這種膜在電池或者燃料電池中起到電阻的作用。”Hickner說：“如果能將其電阻降低1至3個數量級的話，你真的會得到某種很有用的東西。”該項研究的第一作者，材料科學與工程博士研究生Jiho Seo補充道：“雖然以前我們也曾研究過膜表面的圖案，但是這次是我們第一次3D打印出了這些結構的樣品，而且它也是第一個真正表現出電阻正在以某種定量的方式降低的模型。我們只需一個簡單的并聯電阻模型就可以描述這些圖案在降低這些新型膜的電阻方面發揮的影響。這一方法帶給了我們一個設計工具，可以幫我們不斷創新，設計出新的圖案，以進一步改進材料的內在化學特性。據悉，未來該研究團隊將繼續優化他們3D打印的離子膜的幾何和化學特性，以及了解如何打印新的材料，即在聚合物膜之外迄今從未被打印過的材料。
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