La impresión 3D mediante escritura láser directa produce estructuras del tamaño de un micrómetro con propiedades definidas con precisión. Investigadores del Instituto de Tecnología de Karlsruhe (KIT) han desarrollado un método para borrar la tinta utilizada para la impresión 3D. De este modo, las pequeñas estructuras de hasta 100 nm de tamaño se pueden borrar y reescribir repetidamente. Un nanómetro corresponde a una millonésima de milímetro. Este desarrollo abre muchas aplicaciones nuevas de fabricación 3D en biología o ciencias de los materiales, por ejemplo.

La escritura láser directa significa que un El rayo láser enfocado genera la estructura en un fotorresistente similar a un bolígrafo. "Desarrollar una tinta que se pueda volver a borrar fue uno de los grandes desafíos en la escritura láser directa, "Dice el profesor Christopher Barner-Kowollik del Instituto de Tecnología Química y Química de Polímeros de KIT. Los científicos ahora han tenido éxito:han desarrollado una tinta con unión reversible, cuyos bloques de construcción se pueden separar entre sí. La estructura impresa se borra simplemente sumergiéndola en un disolvente químico. En el punto de borrado, se puede escribir una nueva estructura. De este modo, la estructura se puede modificar repetidamente.

El proceso se desarrolló en estrecha colaboración con el grupo del profesor Martin Wegener en el Instituto de Física Aplicada y el Instituto de Nanotecnología de KIT. Los físicos desarrollaron impresoras 3D altamente especializadas que producen andamios de hasta 100 nm de tamaño mediante escritura láser directa.

"La tinta con puntos de rotura definidos se puede utilizar para una variedad de aplicaciones, ", dice el estudiante de doctorado y primer autor Markus Zieger. Las estructuras escritas con tinta borrable se pueden integrar en estructuras hechas de tinta no borrable:las construcciones de soporte se pueden producir mediante impresión 3D, que son similares a los que se utilizan en la construcción de puentes y se retiran posteriormente. También es posible desarrollar más placas de Petri de diseño 3D para su uso en biología. Recientemente, KIT diseñó estas estructuras para desarrollar cultivos celulares en tres dimensiones a escala de laboratorio. "Durante el crecimiento celular, partes del microandamio 3-D podrían retirarse nuevamente para estudiar cómo reaccionan las células al entorno cambiado, "Explica Martin Wegener. Según los científicos, también es factible producir enlaces de alambre reversibles a partir de estructuras conductoras borrables en el futuro. Una tinta permanente se puede mezclar con una tinta no permanente para influir en las propiedades del material impreso y hacerlo más o menos poroso. por ejemplo.

El nuevo proceso se presenta en la reconocida revista Angewandte Chemie bajo el título "Corte directo de microestructuras escritas con láser bajo demanda". Los revisores calificaron esta publicación como "un artículo muy importante". La impresión 3D ya es indispensable en muchas áreas de fabricación. Su importancia va en aumento. "Según estimaciones, alrededor del 10 por ciento de todos los bienes se producirán mediante impresión 3D en 2030, "Dicen Barner-Kowollik y Wegener.