納米金剛石是爆炸產(chǎn)生的金剛石顆粒，并且具有很高的導(dǎo)熱性。納米金剛石粉末由無毒的金剛石納米顆粒組成，具有較大的表面，尺寸約為5nm，并具有一些有趣的特性。

波蘭格但斯克工業(yè)大學(xué)（GUT）的研究人員想要研究一種特定的性能，并發(fā)表了一篇關(guān)于他們工作的論文，標題為“摻有納米金剛石粉末的日光固化樹脂的光學(xué)性能”。

摘要寫道：“本文詳細闡述了一種用于3D打印的新材料。由于鉆石具有非常好的光學(xué)性能，因此我們想到了將其應(yīng)用于3D打印過程的想法。創(chuàng)建了納米金剛石粉末和標準3D打印樹脂的混合物，并完成了一些打印輸出。他們已經(jīng)測試了它們在寬光譜范圍內(nèi)透射和吸收光的能力。結(jié)果表明，與標準粉相比，納米粉摻雜的樹脂具有較差的光學(xué)性能。但是，這表明樹脂和納米粉的混合物可以控制打印輸出的光學(xué)性能。”

該團隊準備并分析了一種新的3D打印材料，該材料由鉆石納米顆粒和來自Photocentric的琥珀色3D日光硬樹脂制成，具有獨特的光學(xué)性能。他們在液晶10'3D打印機上制作了一些材料示例，然后測試了光學(xué)性能以及光致中心聚合物樹脂的光學(xué)性能以進行比較。

研究人員解釋說：“將20毫米×20毫米的板打印為測試樣品，并準備了不同的厚度（0.2毫米，0.5毫米，0.8毫米，1毫米，1.5毫米，2毫米和5毫米）。”

使用光譜儀在室溫下在200-1100 nm波長范圍內(nèi)獲得3D打印樣品板的透射特性。正如研究人員寫道，這些特征的定義是“通過減小板的厚度來增加透射率�！�

對于*系列的3D打印板，對于200-400 nm范圍內(nèi)的光波，透射率幾乎為零，而對于800-1100 nm范圍內(nèi)的光波，透射率*大。＃2系列的透射率甚至更高，這在厚板的情況下很容易看到。這些特性可與其他光學(xué)材料（如熔融石英）相媲美，并且*適用于許多光學(xué)應(yīng)用。

“在*個系列中，對于2毫米和5毫米厚的板，*大透射率分別為60％和44％。反過來，在第二個系列中，該值分別為75％和65％。”研究人員指出。

然后，研究小組確定了這些板的吸收特性，發(fā)現(xiàn)由于橙色，*大的吸收是在200-400 nm的光波中。*低的吸收是在600-1100 nm范圍內(nèi)的波。

從樹脂和納米金剛石粉末的混合物打印的一系列平板，該混合物是通過用納米金剛石將懸浮液中的DMSO蒸發(fā)而獲得的。

然后，利用該團隊的新型納米金剛石粉末和樹脂材料3D打印更多的印版。然后研究人員更加詳細地了解了如何獲得和創(chuàng)建材料。

他們寫道：“納米金剛石粉末是通過將懸浮液中的DMSO（二甲基亞砜）與納米金剛石蒸發(fā)而獲得的�！比缓髮�66.835克液態(tài)樹脂與0.069克粉末混合。首先，進行磁力攪拌1小時，然后，進行45分鐘的超聲處理。超聲波儀以脈沖模式工作，功率設(shè)置為10％�！�

該團隊使用了一系列的OCT測量來評估3D打印板的材料性能，并從三塊裝有金剛石納米顆粒的板中進行了一次B掃描，而無一板的情況則作為參考。圖像顯示，由于存在納米顆粒，并且“沒有聚集趨勢”，因此制備的材料實際上是均勻的。

“在這項研究中，我們證明了納米粒子的存在鉆石會影響混合物的光學(xué)特性。”研究人員總結(jié)說�！斑@提供了前提，即其他納米粒子可以改變光學(xué)性能，尤其是吸收特性。因此，這可能為低成本、快速、簡便的光學(xué)濾光器原型制作方法帶來新的機遇。

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