选择性激光烧结(SLS)打印机使用激光加热粉末材料的特定区域,通常是尼龙或聚酰胺,使得粉末熔化或烧结以形成固体物质。然后打印机添加选择性地逐层烧结新的粉末材料,直到获得所需的3D结构。为了降低该过程的能量需求,研究人员在聚合物粉末中添加了称为光敏剂的化合物。这些材料,如碳纳米管,炭黑和石墨烯,比聚合物更强烈地吸收光并将热量传递给它们,从而可以使用更便宜,功率更低的激光器。然而,碳基光敏剂只能生产灰色或黑色的印刷物。Gerasimos Konstantatos,
研究人员设计了金纳米棒,在光谱的近红外区域强烈吸收,同时对可见光几乎透明。他们用二氧化硅涂覆它们,然后将它们与聚酰胺粉末混合以印刷3D物体。他们发现,与工业标准炭黑相比,金纳米棒在将光从激光转换为热能方面要好得多。此外,新的光敏剂可以产生更多的白色 - 当与染料混合时 - 可以产生颜色鲜艳的3D物体。重要的是,这些材料对于大规模生产来说具有成本效益。研究人员已经提交了几项与新技术相关的专利申请。