揭秘3D打印在膜工業(yè)中的發(fā)展?jié)摿?/h1>
發(fā)布時(shí)間：2024-10-19 點(diǎn)擊：161
膜工業(yè)技術(shù)廣泛應(yīng)用于石油、化工、電子電力、能源、環(huán)保、食品、輕工、生物醫(yī)藥、飲用水凈化、海水淡化等領(lǐng)域。膜是一種將氣體或液體分子分離成兩部分的半滲透選擇性屏障，常見的例子是能將鹽從水中分離出來(lái)的的反滲透膜。本站之前也報(bào)道過(guò)美國(guó)學(xué)者借3d打印之力做出了性能更高的陰離子交換膜 。目前，全球高達(dá)15％的能源消耗來(lái)自氣體、精細(xì)化學(xué)品、淡水等工業(yè)產(chǎn)品的分離與凈化，而分離過(guò)程也占到了工業(yè)資本和運(yùn)營(yíng)成本的40％至70％，提高膜制造技術(shù)對(duì)節(jié)約能源有著積極意義。
據(jù)了解，巴斯大學(xué)高級(jí)分離工程中心（case）的科學(xué)家將3d打印技術(shù)引入了膜工業(yè)中，用于制造不同形狀、類型和設(shè)計(jì)的膜，科研團(tuán)隊(duì)研究發(fā)現(xiàn)，相比以前制造的膜，3d打印膜能夠進(jìn)行更精確的設(shè)計(jì)、制造和控制。巴斯大學(xué)高級(jí)分離工程中心的研究論文近日在journal of membrane science 期刊中發(fā)表。
在研究中，巴斯大學(xué)高級(jí)分離工程中心科學(xué)家總結(jié)了目前膜工程所棉綸的限制，受限于當(dāng)前的制造技術(shù)，膜的形式主要有管狀、中空狀纖維和平面表面樣式。目前人們能制造出的膜相對(duì)來(lái)說(shuō)是不精確的，這將限制膜成功分離不同物質(zhì)的能力。
研究團(tuán)隊(duì)表示，3d打印非常適合用來(lái)制造帶有設(shè)計(jì)孔狀和表面形狀的膜，這些孔狀和形狀可以增加膜表面的微觀混合和剪切流，從而大大減少疏通堵塞所耗費(fèi)的時(shí)間和能源，同時(shí)還能讓膜在更長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)保持清潔。
研究負(fù)責(zé)人darrell patterson博士表示，雖然3d打印技術(shù)還無(wú)法大規(guī)模生產(chǎn)出有價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)力的膜，但這項(xiàng)研究揭示了3d打印在膜工業(yè)中的潛力，即生產(chǎn)出帶有受控的復(fù)雜孔狀結(jié)構(gòu)或整合表面圖案的膜，以及仿生結(jié)構(gòu)的膜，這些膜是目前無(wú)法生產(chǎn)的。
3d打印的膜可以讓眾多工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)更可持續(xù)的分子分離并降低能源使用，隨著世界各地對(duì)環(huán)保要求的增長(zhǎng)，巴斯大學(xué)的研究方向受到了膜工業(yè)的關(guān)注。
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據(jù)了解，巴斯大學(xué)高級(jí)分離工程中心（case）的科學(xué)家將3d打印技術(shù)引入了膜工業(yè)中，用于制造不同形狀、類型和設(shè)計(jì)的膜，科研團(tuán)隊(duì)研究發(fā)現(xiàn)，相比以前制造的膜，3d打印膜能夠進(jìn)行更精確的設(shè)計(jì)、制造和控制。巴斯大學(xué)高級(jí)分離工程中心的研究論文近日在journal of membrane science 期刊中發(fā)表。
在研究中，巴斯大學(xué)高級(jí)分離工程中心科學(xué)家總結(jié)了目前膜工程所棉綸的限制，受限于當(dāng)前的制造技術(shù)，膜的形式主要有管狀、中空狀纖維和平面表面樣式。目前人們能制造出的膜相對(duì)來(lái)說(shuō)是不精確的，這將限制膜成功分離不同物質(zhì)的能力。
研究團(tuán)隊(duì)表示，3d打印非常適合用來(lái)制造帶有設(shè)計(jì)孔狀和表面形狀的膜，這些孔狀和形狀可以增加膜表面的微觀混合和剪切流，從而大大減少疏通堵塞所耗費(fèi)的時(shí)間和能源，同時(shí)還能讓膜在更長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)保持清潔。
研究負(fù)責(zé)人darrell patterson博士表示，雖然3d打印技術(shù)還無(wú)法大規(guī)模生產(chǎn)出有價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)力的膜，但這項(xiàng)研究揭示了3d打印在膜工業(yè)中的潛力，即生產(chǎn)出帶有受控的復(fù)雜孔狀結(jié)構(gòu)或整合表面圖案的膜，以及仿生結(jié)構(gòu)的膜，這些膜是目前無(wú)法生產(chǎn)的。
3d打印的膜可以讓眾多工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)更可持續(xù)的分子分離并降低能源使用，隨著世界各地對(duì)環(huán)保要求的增長(zhǎng)，巴斯大學(xué)的研究方向受到了膜工業(yè)的關(guān)注。
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