摘要:制造高度稳定的纺织基板的印刷电子油墨对研究人员完全实现电子纹理的挑战是各种感应和健康监测应用的挑战。本评论报告了针对电子纹理的导电油墨解决挑战方面的进展。相关研究突出了主要成就,包括开发具有一致的电气性能的稳定碳纳米管和石墨烯墨水,配制具有出色电导率和柔韧性的银纳米线墨水,并增强碳纳米管墨水对织物的粘附。关键发现显示,使用丝绸蛋白,优化溶剂中石墨烯墨水的高稳定性以及能够承受弯曲的柔性半导体油墨的高稳定性。总体而言,进步扩大了用导电墨水制造的电子纹理设备的功能。
电子异质结构的微图案化主要依赖于洁净室环境中的传统微加工技术,其多个步骤涉及电子材料的旋涂以及光刻和蚀刻步骤。 3 该技术耗时且昂贵,并且蚀刻步骤对于某些有机导体来说是决定性的。蚀刻剂和抗蚀剂的残留物也会影响生物相容性。此外,很难在任意基板(例如柔性材料)上进行光刻。另一种不涉及微加工的技术是印刷,例如喷墨 4 或丝网印刷。 5 对于丝网印刷,必须为网格开发具有特殊流变性质的油墨。在喷墨打印头中,胶体颗粒的油墨经常会堵塞喷嘴。更成问题的是,很难使用任何加法印刷方法制造具有多种材料堆叠的复杂几何形状,因为添加来自水的油墨会溶解并改变之前的层。 3D 可打印 PEDOT:PSS 墨水已开发用于与其他非导电可打印材料结合形成复杂几何图形,但这些过程依赖于耗时的机制,例如低温冷冻、冻干和干退火。6
在所有印刷中,一旦图像准备好印刷,就必须设置生产线。这通常被称为“准备”。在模拟和数字印刷中,必须对齐基材,并准备和测试油墨系统。在彩色模拟印刷中,还必须安装和定位印版(每种印刷工艺颜色一个:青色、黄色、洋红和黑色) - 这需要一些技巧,通常通过运行机器一小段时间来验证,以便确保一切都正确对齐 - 打印机称之为“套准”。还必须仔细调整转移到基材上的油墨量,以确保良好的复制效果。所有这些都需要时间并浪费材料。对于数字印刷,准备是一个更短的过程,可以减少到几乎为零,从而减少浪费。
描述Lexan * 8A35是一侧天鹅绒,一侧抛光的透明聚碳酸酯膜。它具有高温抗性,出色的尺寸稳定性以及良好的可打印性,而无需预先处理,因此非常适合用于应用程序的多层打印,例如叠加层,地板图形,高性能标签和内部装饰。它可以使用传统的基于溶剂或水的油墨以及紫外线或红外干油墨进行筛选,并易于加工,用于热成型,压花,剪切,切割,水力形成和弯曲。天鹅绒纹理具有MAR阻力,可在发光设备(LED)上使用。现在的最新技术改进实际上将纹理变化减少了50%,并允许改进量规控制(请参见下文)。
在过去的十年中,纹身和永久化妆油墨的使用急剧增加。据估计,在美国20%之间,至少有一个纹身。纹身的过程涉及将不同墨水注射到皮肤中,从而破坏了可保护感染的上皮层。如果用于纹身的油墨含有微生物,则有机会发育。这项研究发现,商业纹身墨水和相关产品中的微生物污染并不罕见,可能是人类感染的潜在来源,这引起了人们重大的公共健康问题。随着纹身行业不断增长的纹身和纹身墨水的全球供应链,对这些产品中微生物污染的深刻了解很重要。最新的出版物描述了这项工作,可在《公共卫生前沿》杂志上获得。