Giorgini L.,Benelli T.,Brancolini G.,Mazzocchetti L.(2020)。 碳纤维增强复合废物的回收以通过摇篮的方法结束其生命周期。 当前的绿色和可持续化学意见,26,1-8 [10.1016/j.cogsc.2020.100368]。Giorgini L.,Benelli T.,Brancolini G.,Mazzocchetti L.(2020)。碳纤维增强复合废物的回收以通过摇篮的方法结束其生命周期。当前的绿色和可持续化学意见,26,1-8 [10.1016/j.cogsc.2020.100368]。
本文报道了一种环保的锂对苯二甲酸/聚乳酸 (Li 2 TP/PLA) 复合细丝的开发,该细丝通过熔融沉积成型 (FDM) 进行 3D 打印后可用作锂离子电池的负极。通过在挤出机内直接引入合成的 Li 2 TP 颗粒和 PLA 聚合物粉末,实现了 3D 可打印细丝的无溶剂配方。通过加入平均 M n ∼ 500 的聚乙二醇二甲醚 (PEGDME500) 作为增塑剂,提高了可打印性,而通过引入炭黑 (CB) 则提高了电性能。彻底讨论了热、电、形态、电化学和可打印性特性。通过利用 3D 打印切片软件功能,提出了一种创新方法来改善 3D 打印电极内的液体电解质浸渍。© 2021 作者。由 IOP Publishing Limited 代表电化学学会出版。这是一篇开放获取的文章,根据知识共享署名 4.0 许可条款发布(CC BY,http://creativecommons.org/licenses/ by/4.0/),允许在任何媒体中不受限制地重复使用作品,前提是对原始作品进行适当引用。[DOI:10.1149/ 2162-8777/abedd4]
摘要:基于材料 - 排斥的3D打印与多乳酸(PLA)已改变了各种行业的轻量级晶格结构的生产。尽管PLA提供了诸如环保性,可负担性和可打印性等优势,但由于环境因素而导致其机械性能降低。这项研究研究了在室温,湿度和自然光暴露下造成物质降解的PLA晶格结构的影响。在Poisson的比例,poisson的比率和蜂窝的比例上,在泊松比,正对阴性(PTN)梯度方面进行了四种晶格核心类型(辅助性,负阳性(NTP)梯度,以及由于产量压力和失败菌株的下降而导致机械性能的变化。在各种屈服应力和失败应变水平下的机械测试和数值模拟评估了降解效应,并使用未基因的材料作为参考。结果表明,尽管物质减弱,但泊松比的结构对局部粉碎表现出了较高的抵抗力。与减少其屈服应力相比,降低材料的脆性(故障菌株)对影响反应的影响更大。这项研究还揭示了梯度核的潜力,梯度核心在中等降解(60%和80%的参考值下)(屈服强度和失败菌株)在中等降解(屈服强度和失败菌株)下表现出平衡(维持相似的峰值峰值力(保持相似的峰值峰值)和能量吸收(比辅助核高40%))。这些发现表明,使用辅助设计的泊松比的梯度结构对于在可变的环境条件下既需要强度和弹性的AM零件都是有价值的选择。
鉴于生物过程扩大规模的必要性,本研究旨在探索以半连续模式种植的三个海洋蓝细菌和一个财团的潜力,作为I)连续富含外多糖的生物量的绿色方法,富含外多糖的生物量生产并ii)从MONO,NI,NI,MONO和MONO的阳性收费中的MONO和MONO的阳性收费中的MONO和MONO索取。为了确保细胞和释放的外多糖的有效性,每周收获的整个培养物被限制在透析管中。结果表明,所有测试的蓝细菌对单声道和三级系统的CU具有更强的亲和力。尽管每克生物量除去的金属量随着较高的生物吸附剂剂量降低,但产生了越溶的碳水化合物,金属摄取量就越大,强调了释放的外多糖在金属生物吸附中的关键作用。据此,dactylocopopopsis salina 16som2显示出最高的碳水化合物产生性(142 mg l -1 d -1)和金属摄取(84 mg cu g -1生物量),代表有前途的候选者,用于进一步研究。在这里报道的海洋蓝细菌的半连续培养可确保可计划生产具有高金属去除和恢复潜力的富含外多糖的生物吸附剂,即使是从多金属溶液中,也是氰基杆菌的工业应用中迈出的一步。
摘要:人们对 3D 打印在传感器制造中的应用越来越感兴趣。使用 3D 打印技术为制造几何和功能复杂的传感器提供了一种新方法。这项工作介绍了对 3D 打印热塑性纳米复合材料在施加力下的压缩的分析。获得了相应电阻变化与施加负载的响应,以评估打印层作为压力/力传感器的有效性。聚乳酸 (PLA) 基质中的多壁碳纳米管 (MWNT) 和高结构炭黑 (Ketjenblack) (KB) 被挤出以开发可 3D 打印的细丝。研究了创建的 3D 打印层的电和压阻行为。MWNT 和 KB 3D 打印层的渗透阈值分别为 1 wt.% 和 4 wt.%。厚度为 1 mm 的 PLA/1 wt.% MWNT 3D 打印层表现出负压系数 (NPC),其特征是,当压缩载荷增加至 18 N 且最大应变高达约 16% 时,电阻会下降约一个数量级。在力速率为 1 N/min 的循环模式下,PLA/1 wt.% MWNT 3D 打印层表现出良好的性能,压阻系数或应变系数 (G) 为 7.6,压阻响应幅度 (A r) 约为 -0.8。KB 复合材料在循环模式下无法显示稳定的压阻响应。然而,在高力率压缩下,PLA/4 wt.% KB 3D 打印层导致大灵敏度的响应(Ar=-0.90)并且在第一个循环中不受噪声影响,具有 G = 47.6 的高值,这是一种高效的压阻行为。
生物相容性和可生物降解的能量收集器对于生物医学应用具有重要意义,它是一种不会对人体造成不良影响的替代能源。具有良好压电、介电和机械性能的内在生物相容性的二苯丙氨酸肽是很有前途的能量转换材料。在此,我们报道了一种可降解的压电纳米发电机 (PENG),它基于嵌入二苯丙氨酸微棒阵列的独立聚乳酸薄膜。坚硬的聚乳酸聚合物可以从刚性硅基底上去除坚硬的微棒,并将外力均匀地传递给它们以进行能量转换。PENG 产生的最大输出电压为 1.78 V,功率密度为 1.56 W m − 3 。此外,该装置在 60 ℃ 下放置 25 天后在碱性溶液、酸性溶液和磷酸盐缓冲盐水溶液中完全溶解。可降解的 PENG 为给瞬态电子设备供电并减少设备对环境的影响提供了一种可行的解决方案。
尽管缺口和裂纹在工程应用中无处不在,但它们仍然对准确的故障预测构成挑战。对于许多实际应用,希望有一种简单而可靠的方法,使用简单的线弹性有限元模拟和粗网格来局部预测任意形状的缺口和裂纹部件的故障。实现这一目标的众多方法中的两种是临界距离理论 (TCD) [ 2 ] 和平均应变能密度 (ASED) [ 1 ] 标准。虽然后者已广泛应用于传统材料,但它在增材制造领域的局限性仍未得到充分探索 [ 3 ]。增材制造具有许多潜在的优势和用例,例如快速成型、复杂拓扑优化和大规模减重,涉及从医学到航空工程等许多学科,显然需要深入了解增材制造,以弥合其能力与当前工业应用之间的巨大差距。增材制造的概念