science >> Wetenschap >  >> Chemie

Schrijf met warmte, afkoelen en herhaal dan met herschrijfbaar papier

De afbeelding op dit mobiele telefoonhoesje kan veranderen omdat het is gemaakt met herschrijfbaar papier. Krediet:American Chemical Society

Ook in dit digitale tijdperk papier is nog overal. Vaak, drukwerk wordt eenmalig gebruikt en wordt vervolgens weggegooid, afval en mogelijk vervuiling veroorzaken. Nutsvoorzieningen, wetenschappers rapporteren in ACS toegepaste materialen en interfaces de ontwikkeling van een gemakkelijk te maken "herschrijfbaar" papier waarop steeds opnieuw kan worden getekend of afgedrukt. De berichten kunnen meer dan een half jaar duren, in vergelijking met andere herschrijfbare papieren waarvan de berichten na een paar dagen of een paar maanden vervagen.

Het idee voor herschrijfbaar papier is niet nieuw, met verschillende onderzoeksgroepen die de afgelopen decennia verschillende ontwikkelingsstrategieën hebben gevolgd. Maar veel van deze benaderingen hebben nadelen, zoals complexe fabricage, chemie die afhankelijk is van ultraviolet licht om het schrift te wissen of een constante behoefte aan energie om het document te onderhouden. Om deze beperkingen te overwinnen, Luzhuo Chen en collega's wilden een eenvoudige methode ontwikkelen om duurzaam herschrijfbaar papier te maken dat eenvoudig kan worden schoongeveegd door de temperatuur te veranderen.

Het nieuwe materiaal bestond uit drie lagen in een sandwichachtige structuur. De onderzoekers beschilderden een kant van een stuk papier met een blauwe kleurstof die bij verhitting kleurloos wordt, net als de in de jaren 90 populaire t-shirts die van kleur veranderden als ze met een warme hand werden aangeraakt. Vervolgens, de andere kant van het papier was bedekt met een zwarte tonerlaag die warmte produceert bij excitatie met licht. Met behulp van een "pen" die warmte toepast, een thermische printer of een bron van nabij-infrarood licht, het team creëerde beelden en woorden die meer dan zes maanden leesbaar bleven. Ze produceerden ook een herschrijfbare telefoonhoes. Om het papier te resetten, de onderzoekers koelden het af tot 14 F. Dit proces kon meer dan 100 keer worden herhaald.

Krediet:American Chemical Society