MÜREKKEP YOK: DEFALARCA YAZILIP SİLİNEBİLEN KAĞIT

    mürekkepsiz yazı

    Richard Feynman tarafından alıntı yapılan, yazdırılabilir, yeniden yazılabilir kağıt.

         Kâğıt üretimindeki olumsuz çevresel etkileri azaltmak amacıyla, yeni bir araştırma ekibi, 120 ° C' ye kadar ısıtılarak UV ışığıyla basılabilen defalarca yazdırılıp silinebilen (80'den fazla kez) bir kâğıt geliştirdi. Işıkla basmanın sırrı, nano parçacıkların renk değiştiren kimyası ile ilgilidir, İnce bir kaplaması olan konvansiyonel kâğıt kolayca yazdırılacak şekle dönüştürülebilir.

         Riverside Üniversitesi, Kimya Profesörü Yadong Yin; "Çalışmamızın en büyük önemi, konvansiyonel kâğıtla aynı görünüme sahip, mürekkep içermeyen, tekrar yazdırılabilir bir kağıt üretmek için katı hal fotovizabiliteli renk değiştirme sisteminin yeni bir sınıfının geliştirilmesidir, ancak basılabilir ve Ek mürekkep ihtiyacı olmaksızın tekrar tekrar silinebiliyor."

         Şu anda kâğıt üretimi ve imhası çevre üzerinde büyük bir olumsuz etkiye sahiptir: kağıt üretimi önde gelen sanayi kirliliği kaynağıdır, atık kağıt büyük bir bileşendir (yaklaşık% 40) düzenli dolgu ve hatta geri dönüşüm kağıdı da süreç nedeniyle kirliliğe katkıda bulunur. Ormansızlaşma konusu da var: ABD'de hasat edilen ağaçların üçte biri kâğıt ve karton üretimi için kullanılmaktadır.

         Araştırmacılar, bu problemleri çözmek için tek kullanımlık kâğıtlara alternatifler araştırılıyor. Bir olasılık ışığa maruz kaldığında belirli kimyasalların renk değiştirme yeteneğinden yararlanmaktır, ancak geçmişte bu yaklaşım istikrar, sınırlı geri döndürülebilirlik, yüksek maliyet, toksisite ve sıradan boyanın uygulamada karşılaşılan zorluklarla karşı karşıyadır.

         Yeni çalışmada geliştirilen hafif yazdırılabilir kağıt, teknolojiyi bu alanların tümünde iyileştiriyor ve teknolojiyi, bilginin basıldığı ve yalnızca kısa bir süre için gerekli olduğu herhangi bir ortamı içerecek şekilde uygulamalara daha yakın hale getirir.

         Yin, "Yeniden yazılabilir kağıda, gazete, dergi, afiş, not defteri, yazma şövale, ürün ömrü göstergeleri, oksijen sensörleri ve çeşitli uygulamalar için yeniden yazılabilir etiketler gibi geçici bilgi kaydı ve okumayla ilgili birçok pratik uygulama var" dedi.

         Yeni kaplama iki tür nano partikülden oluşur; Elektron kazandığında renksizleşen, pahalı olmayan, toksik olmayan mavi bir pigment olan Prusya mavisinden yapılmış olanlar ve titanyum dioksit (TiO2), UV ışık etkisi ile üzerine kimyasal reaksiyonları hızlandıran bir fotokatalitik malzeme.

    mürekkepsiz yazı

    Işık basılabilir kağıdın çeşitli örnekleri.

         Prusya mavisi ve TiO2 nano parçacıkları eşit olarak karıştırılıp kâğıda kaplandıklarında, düz baskısız kâğıt koyu mavi renkte görünür. Metin veya resim basmak için kâğıt UV ışığına maruz kalır ve bu da TiO2 nano parçacıklarını photoexcites (ışıkla uyarılmış) eder. Bu nano parçacıklar daha sonra bitişik Prusya mavisi nano partiküller tarafından toplanan elektronları serbest bırakarak, maviden renksize dönüşür.

         Mavi bir metni, renksiz bir arka planda okumak, mavi bir arka planda renksiz metinleri daha kolay okunabildiği için, tipik olarak ışıkla metin yerine arka plan basılmış olur. Mavi dışındaki farklı renkler, çeşitli renklerde Prusya mavisi analogları kullanılarak da elde edilebilir.

         Bir kez basıldıktan sonra, kâğıt, en az beş gün boyunca yüksek (5-μm) çözünürlükte yapılandırmasını korur ve daha sonra ortam koşullarında oksidasyon ile yavaş yavaş maviye doğru döner. Kâğıdı daha çabuk silmek için, yaklaşık 10 dakika ısıtılabilir. Araştırmacılar, hafif baskılı kâğıdın ticari bir ölçekte üretildiğinde ucuz olacağını öngörüyor.

         Yin; “Işıkla yazdırılabilir kâğıt, aslında konvansiyonel kâğıtla rekabet edebilir” dedi. “Kaplama malzemeleri ucuzdur ve üretim maliyetinin düşük olması beklenir, çünkü kaplama geleneksel kağıt yüzeyine ıslatma veya püskürtme gibi basit işlemlerle uygulanabilir. Baskı işlemi, mürekkep gerekmediğinden, geleneksel yöntemlerden daha maliyetlidir. En önemlisi, yazdırılacak olan kâğıt 80 kez kullanılabileceği göz önüne alındığında, toplam maliyeti önemli ölçüde düşürür.”

         Gelecekteki planlar, teknolojiyi pratik kullanıma yakınlaştırmaya odaklanmaktadır.

         Yin, “Bir sonraki adımımız, hızlı yazdırmayı sağlamak için bu yeniden yazılabilir kâğıtla çalışacak bir lazer yazıcı oluşturmak” dedi. “Tam renkli baskıyı gerçekleştirmek için etkili yöntemlere de bakacağız.”

    Çeviri: Celal DEMİRTAŞ

    Kaynak:Wenshou Wang et al. "Photocatalytic Color Switching of Transition Metal Hexacyanometalate Nanoparticles for High-Performance Light-Printable Rewritable Paper." Nano Letters. DOI: 10.1021/acs.nanolett.6b03909

    Referans dergi: Nano Letters

    Yayınlama tarihi: 06.02.2017

.
.