3D打印新材料：用于复杂结构打印的木质生物糊剂

aau讯（编辑 卢晶）近日，弗莱堡大学的研究人员在《应用生物材料与生物大分子》杂志上发表了一项题为“适用于3D打印过程的木质生物糊剂的开发”的研究报告。研究人员认为，这种3D打印新材料易于加工，适合生产复杂的3D打印结构。

据悉，可生物降解的合成物质可以潜在地用于轻质结构中以及其他一些目的。谈及新物质的性质，该研究的主要作者Marie-Pierre Laborie说：“这就是为什么我们正在研究其他可能性，以便将来更好地利用这种原材料。”

从浪费到有价值

据了解，木质素可增强植物的细胞壁，并使它们变成木质（木质）-一种机制，可帮助植物保护自身免受风或害虫侵害。它是造纸过程中产生的废物，被大量焚烧以产生生物能。

针对这一现象，该团队开始重新审查由美国研究团队在1980年代调查过的材料组合。在该系统中，基于纤维素的液晶（植物细胞壁的主要成分）不仅确保了生物糊剂的强度，而且还确保了其良好的流动性。

正如Robert Gleuwitz在其博士论文中发现的那样，木质素的另一种成分可以在生物合成过程中“粘在一起”。其方向决定了生物合成材料的特性：例如，根据作用力的方向，它可以更刚性或更灵活地响应。

测试新用途

然而，在工业应用成为可能之前，将需要进一步的研究工作，例如作为轻型结构中的复合材料。迄今为止，该团队一直使用由Leuna的弗劳恩霍夫化学生物技术研究所（CBP）的生物精炼厂生产的异常纯净的木质素，但目前仍然需要研究造纸业的废品是否也可以直接加工。

正如Lisa Ebers在其博士论文中所表述的那样，生物合成的特性也可以通过许多方式改变，例如通过化学加工改变成分。迄今为止，试验已使用山毛榉树中的木质素，但如果是从其他植物中获得的，即使它们都基于纤维素，它们的材料特性也会略有不同，例如不同的液晶。

最佳数量比率还取决于计划的应用程序。此外，研究人员将很快测试可以使用生物基材料来分析土壤的质量。这是通过研究木质素和纤维素在各种土壤中的降解能力而实现的。

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