隨著3D打印的興起,打印用的“墨”也變得五花八門。但是,如何控制“墨滴”的位置和大小呢?普通的噴墨打印機之所以能控制很好,依賴水是一種粘性較差的流體這一事實:噴出的墨水流,會自然地斷裂成一顆顆小墨滴。倘若換成粘性較強的液體(如蜂蜜),藕斷絲連,就很難做到這一點。你得強制性地“剪斷”才行。
美國哈佛大學(xué)的科學(xué)家想出了一種用聲波充當(dāng)“剪刀”的辦法。因為聲波是空氣的振動,可以對物體施加力的作用,比如我們聽到聲音,就是因為聲波作用于耳朵里的鼓膜。當(dāng)打印機從噴嘴中擠出一滴蜂蜜,研究人員向其發(fā)射超聲波,聲波作用于小液滴,將“絲連”部分振斷,于是小液滴就直截了當(dāng)?shù)氐袈涞酱蛴〉谋砻妗?/p>
當(dāng)然,以無形的超聲波來達到“剪斷”有形之物的效果,聲波的強度需要非常大,不過幸好它的頻率很高,人耳無法察覺,所以也就不會產(chǎn)生噪聲污染。
除了蜂蜜,研究人員還嘗試了充滿人體細胞的“墨水”。他們發(fā)現(xiàn),超聲波在“剪斷”墨水時不會對細胞造成任何損壞。細胞始終能保持完整。這對于3D打印人體器官是一件好事。
未來,這種由聲波控制的打印機可以讓我們用蜂蜜做墨水打印東西,甚至可以用人工培養(yǎng)起來的細胞打印人體組織。