A impressão 3-D por gravação direta a laser produz estruturas do tamanho de um micrômetro com propriedades definidas com precisão. Pesquisadores do Karlsruhe Institute of Technology (KIT) desenvolveram agora um método para apagar a tinta usada para impressão 3-D. Desta maneira, as pequenas estruturas de até 100 nm de tamanho podem ser apagadas e reescritas repetidamente. Um nanômetro corresponde a um milionésimo de milímetro. Este desenvolvimento abre muitas novas aplicações de fabricação 3-D em biologia ou ciências dos materiais, por exemplo.

A gravação direta a laser significa que um computador controlado, o feixe de laser focalizado gera a estrutura em um fotorresiste semelhante a uma caneta. "Desenvolver uma tinta que possa ser apagada novamente foi um dos grandes desafios da escrita direta a laser, "O professor Christopher Barner-Kowollik do Instituto de Tecnologia Química e Química de Polímeros do KIT diz. Os cientistas agora tiveram sucesso:eles desenvolveram uma tinta com ligação reversível, cujos blocos de construção podem ser separados uns dos outros. A estrutura impressa é simplesmente apagada por imersão em um solvente químico. No ponto de apagamento, uma nova estrutura pode ser escrita. Desta maneira, a estrutura pode ser modificada repetidamente.

O processo foi desenvolvido em estreita cooperação com o grupo do Professor Martin Wegener do Instituto de Física Aplicada e do Instituto de Nanotecnologia do KIT. Os físicos desenvolveram impressoras 3D altamente especializadas que produzem andaimes de até 100 nm de tamanho por gravação direta a laser.

"A tinta com pontos de ruptura definidos pode ser usada para uma variedade de aplicações, "diz o doutorando e primeiro autor Markus Zieger. Estruturas escritas com tinta apagável podem ser integradas em estruturas feitas de tinta não apagável:As construções de suporte podem ser produzidas por impressão 3D, que são semelhantes aos usados ​​na construção de pontes e removidos posteriormente. Também é possível desenvolver placas de petri projetadas em 3-D para uso em biologia. Recentemente, tais estruturas foram projetadas pelo KIT para cultivar culturas de células em três dimensões em escala de laboratório. "Durante o crescimento celular, partes do microscaffold 3-D podem ser removidas novamente para estudar como as células reagem ao ambiente alterado, "Martin Wegener explica. De acordo com os cientistas, também é possível produzir ligações reversíveis de fios a partir de estruturas condutoras apagáveis ​​no futuro. Uma tinta permanente pode ser misturada com uma tinta não permanente para influenciar as propriedades do material impresso e torná-lo mais ou menos poroso, por exemplo.

O novo processo é apresentado na conceituada revista. Angewandte Chemie sob o título "Cleaving Direct Laser Written Microstructures on Demand". Os revisores classificaram esta publicação como um "artigo muito importante". A impressão 3-D já é indispensável em muitas áreas de fabricação. Sua importância está aumentando. "De acordo com as estimativas, cerca de 10 por cento de todos os bens serão produzidos por impressão 3D em 2030, "Barner-Kowollik e Wegener dizem.