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D打印或将对生态环境产生恶劣影响

发布时间:2020-03-27 01:01:02

近日,加州大学Riverside分校的研究人员们在一项针对某些对象的毒性研究中发现了一些令人不安的事实。该项目模的研究人员在利用斑马鱼胚胎来测试 D打印对象的毒性时发现,该胚胎在接触到一些测试材料时以惊人的速度死亡。

这项研究结果将对于环境影响的问题凸显了出来,尤其是那些被废弃的打印过的材料。 这些 D打印机就像装在盒子里的小工厂。 该校Bourns工程学院生物工程副教授William Grover说: 我们对工厂规范管理,不会把它带回家。然而我们已经开始把这些 D打印机像烤面包机一样带到我们的家里。

为了测试两种不同类型的 D打印材料的毒性,研究人员们使用了两款 D打印机,包括Stratasys公司基于DM技术的Dimension Elite和Formlabs公司使用液体树脂打印的光固化 D打印机Form1+。这项研究的目的是把 D打印行业作为 一个整体的对象,因此研究的结果并不会对这两个品牌产生影响。虽然两台 D打印机打印出的部件都对斑马鱼胚胎产生了可测量的毒性,但是Form1+和它打印出的树脂部件比Dimension Elite及其塑料部件负面影响更大。

这项研究的开始有点偶然性。当时Grover为他的实验室购买了一台 D打印机,其研究生Shirin Mesbah Oskui要求将这台机器用在她自己的研究里。然而,当Oskui试图用 D打印机来开发工具,并将之用于研究斑马鱼胚胎时,她注意到当胚胎暴露在 D打印部件上之后就很快死去。Oskui向Grover报告了这些令人不安的事件,两人决定使用上述的两台 D打印机对 D打印对象进行毒性试验以把这个事情搞清楚。

Oskui使用两台 D打印机打印了大量盘形部件,每个的直径为大约一英寸左右。然后这些盘子被安置在装有斑马鱼胚胎的培养皿。她随后研究了这些胚胎的生存率和孵化率,同时留意其发育异常的问题。

研究发现,那些暴露在使用FDM D打印机打印出的塑料部件下的胚胎平均生存率比受控胚胎略有下降,让人担心塑料 D打印可能会造成的伤害。但是让人为忧心的是使用液态树脂 D打印的部件,当胚胎暴露在这些部件上时其存活率明显下降,在第三天就有超过一半的死亡,到第七天全部死亡。而那些孵出后被暴露于用液态树脂 D打印的部件上的一些斑马鱼胚胎,100%地显示出发育异常。

并非简单地将矛头指向 D打印行业,研究人员还开发了他们自己为这些光固化 D打印部件减毒的方法。只需简单的打印后处理,即使用紫外线照射即可成功地降低这些部件的毒性。Oskui发现,当对这些 D打印部件进行紫外线照射一小时后,它们对斑马鱼胚胎的毒性显著变小。而该校技术商业化办公室还为研究人员的这个发现申请了专利。

这两位科学家将其研究结果写成论文发表在了《Environmental Science and Technology Letters》杂志上,论文题目为《 D打印部件的毒性评估与减毒(Assessing and Reducing the Toxicity of D-Printed Parts)》。研究人员希望他们对于 D打印材料的负面影响的发现能够导致更为严肃的研究。 很多人,包括我自己,对于都无比兴奋。 Grover说。 但我们真的需要退一步问问:这些材料的安全性如何呢?


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