玻璃終於也能3D列印啦！
一項新的研究成功實現了高質量的玻璃器具的3D列印，從而讓這一新興製造技術更加如虎添翼。
3D列印的基本原理是在計算機控制下通過逐層添加的方式實現物體的成型。這一技術特別適合於傳統製造技術難以勝任的結構複雜的物體，以及中小企業和普通消費者加工少量的樣品。最適合3D列印的材質是塑料等高分子材料，因為這些材料可以在相對較低溫度下熔融，或者通過化學反應完成從液體到固體的轉化。相比之下，玻璃由於需要上千度的高溫才能實現流動，因此玻璃的3D列印頗具挑戰性。此前有研究人員嘗試通過高溫燒結玻璃粉末的方法實現玻璃的3D列印，但效果不佳，通常只能得到不透明的產品。
來自德國的研究人員另闢蹊徑，將二氧化硅的納米顆粒分散到液態的感光性樹脂中。在特定波長的光照射下，感光樹脂能夠固化形成高分子材料，因此可以很方便地通過3D列印得到含有二氧化硅納米顆粒的塑料製品。隨後他們將已經成型的物體置於高溫下加熱，讓高分子材料降解揮發後，就得到了高度透明的玻璃製品。如果向混有二氧化硅納米顆粒的感光性樹脂中添加特定的無機鹽，還可以得到有色的玻璃製品。這項研究發表在最新一期的《自然》雜誌上。
新型3D列印玻璃技術的原理示意（上）和實物展示（下），其中圖(d)展示了最終成型的玻璃製品具有良好的耐熱性（圖片摘自原論文）
由於玻璃具有許多其他材料不具備的特性，業內人士認為這項研究相當有價值，有助於進一步發揮3D列印技術的潛力。
報道：http://cen.acs.org/articles/95/web/2017/04/Nanoparticle-based-ink-helps-create-3-D-printed-glass.html
論文：http://nature.com/articles/doi:10.1038/nature22061
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