據(jù)悉，瑞士聯(lián)邦材料科學(xué)和技術(shù)實(shí)驗(yàn)室(Empa)的兩名研究員用纖維素納米晶體(CNC)開(kāi)發(fā)出一種新的環(huán)保型3D打印墨水，可用于制造具有出色機(jī)械性能的生物醫(yī)學(xué)裝置。纖維素是一種填充有葡萄糖的物質(zhì)，是木材的主要成分之一。

這些CNC是一些長(zhǎng)120納米、直徑6.5納米的小棒狀結(jié)構(gòu)。之前也曾有人將CNC用于3D打印墨水中，但量比較少，最多只占2.5%左右，而此次Empa研究員將CNC含量提高到20%。

為了讓打印件具有強(qiáng)度，研究員嘗試將CNC加入到一種基于聚合物的混合物中。理論上這可能是一場(chǎng)災(zāi)難，因?yàn)椤按蠖鄶?shù)聚合物是防水或疏水的，而纖維素則會(huì)吸收水分，是親水的，結(jié)果是它們不是很兼容”。

幸運(yùn)的是，在對(duì)完成后的打印件進(jìn)行UV輻射硬化后，CNC與聚合物“交聯(lián)”，并幾乎完美地與打印方向?qū)R，一種具有優(yōu)異機(jī)械剛度的材料由此產(chǎn)生。

用Empa研究員開(kāi)發(fā)的這種創(chuàng)新性3D打印墨水來(lái)制造生物醫(yī)學(xué)設(shè)備和其他對(duì)象有好幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)。一方面，墨水是用纖維素制成的，纖維素是一種可再生和含量豐富的材料。再者，這種材料具有生物安全性，可以用來(lái)制造人體植入物。