Химики из Санкт-Петербургского университета ИТМО разработали первый в мире способ печати голографических изображений с помощью струйного принтера. В качестве чернил ученые использовали наночастицы диоксида титана. Результаты работы опубликованы в Advanced Functional Materials.
Ученые синтезировали наночастицы диоксида титана с помощью кислотного гидролиза изопропилата титана. Исследователи смешали полученный золь частиц с этанолом для изменения поверхностного натяжения и вязкости системы. Далее по прошествии двенадцати дней, в течение которых происходит полная гомогенизация системы, команда удалила избыток растворителя с помощью роторного испарителя. В результате образовались прозрачные чернила, обладающие оптимальными вязкостью и содержанием твердой фазы, наилучшим образом подходящими для печати.
Для печати исследователи взяли обычный настольный принтер Canon Pixma IP 2840, в качестве подложки для печати использовали коммерческие полиэтилентерефталатные пленки, помещенные на листы A4 обычной бумаги, а чернила из диоксида титана залили в стандартный картридж для принтера. Толщина полученного в результате такой печати слоя диоксида титана не превышает 500 нанометров. Для защиты напечатанного изображения исследователи покрыли бумагу прозрачным слоем полиизобутилметакрилата толщиной около четырех микрон.
Обычный метод изготовления голограмм предполагает предварительное изготовление полимерного трафарета, который затем переносят на металлическую матрицу. Она, в конечном счете, используется для тиснения голографического микрорельефа на поверхности полимерной пленки. Весь процесс получения голографического изображения по стандартной технологии может занять до нескольких дней, причем изготовление мастер-матрицы голограммы подразумевает соблюдение сложных технических требований.
Узнайте, как число ученых зависит от финансирования
В России сегодня отмечают День науки, но тех, кого нужно поздравлять с этим праздником, все меньше и меньше — с 2000 года занятых в науке стало меньше почти на 180 тысяч человек, и сегодня исследованиями и разработками в стране занимаются чуть более 700 тысяч человек. Последние годы затраты на науку в России оставались на уровне 1—1,1 процента ВВП. Это существенно меньше, чем расходы других развитых стран, скажем, Израиль тратит на науку 4,3 процента ВВП, Германия — 2,9 процента, США — 2,7 процента.Мы предлагаем вам попробовать себя в роли доброго (или злого) волшебника: выберите, какую долю ВВП России вы согласны потратить на науку, и наш калькулятор предскажет, сколько в этом случае будет ученых в нашей стране. А если вы хотите узнать, как это делают социологи, читайте этот блог.