昆士蘭科技大學(xué)的一支國(guó)際科學(xué)家團(tuán)隊(duì)，剛剛開(kāi)發(fā)出了一種基于光線調(diào)節(jié)的新型“動(dòng)態(tài)可重新編程”材料，特點(diǎn)是能夠在某種類型的光照下變硬，并且黑暗中重新變軟。對(duì)于3D打印等應(yīng)用來(lái)說(shuō)，這種新型材料可發(fā)揮極大的潛力，比如作為某種復(fù)雜結(jié)構(gòu)的臨時(shí)支撐。據(jù)悉，這種材料是昆士蘭科技大學(xué)(QUT)、比利時(shí)根特大學(xué)，以及德國(guó)卡爾斯魯厄理工學(xué)院科學(xué)家們的杰作。

新材料由聚合物結(jié)構(gòu)組成，只需暴露在綠色LED等下即可變得堅(jiān)固的動(dòng)態(tài)可重編程新材料。在需要恢復(fù)的時(shí)候，研究人員只需將其在黑暗中留置一段時(shí)間。有趣的是，只需重新打開(kāi)燈光，這種材料又會(huì)再次變硬，且該材料不是只走軟硬兩個(gè)極端，而是能夠?qū)C(jī)械性能調(diào)節(jié)到中間的某個(gè)位置。研究人員表示，這種能力在材料學(xué)中是獨(dú)一無(wú)二的，與當(dāng)前的化學(xué)理解有些背道而馳。通常你會(huì)借助不同波長(zhǎng)的光線或額外的熱刺激，來(lái)破壞聚合物分子鏈網(wǎng)格。但在這里，我們使用綠色LED燈來(lái)實(shí)現(xiàn)材料的固定，反之讓它在黑暗中變得柔軟可流動(dòng)。然而只需重新開(kāi)燈，材料又會(huì)繼續(xù)重復(fù)它的獨(dú)特性質(zhì)。研究團(tuán)隊(duì)將這種新結(jié)構(gòu)稱作“光穩(wěn)定動(dòng)態(tài)材料”，希望最終能夠催生一類新穎的材料，讓它能夠以更加有用的方式，對(duì)光線做出響應(yīng)。

目前這項(xiàng)性質(zhì)已經(jīng)在3D打印中得到運(yùn)用，因?yàn)榀B層工藝很是復(fù)雜，通常需要添加臨時(shí)支撐結(jié)構(gòu)，才能夠讓具有垂直特征的物體(比如橋梁)不出現(xiàn)崩潰。有關(guān)這項(xiàng)研究的詳情，已經(jīng)發(fā)表在近日出版的《美國(guó)化學(xué)學(xué)會(huì)期刊》上，原標(biāo)題為《Reversible Polymer-Chain Modification: Ring-Opening and Closing of Polylactone》。