二氧化硅氣凝膠是一種質(zhì)輕的多孔結(jié)構(gòu)泡沫塑料，具備優(yōu)異的耐火性，二氧化硅氣凝膠塊狀原材料已運(yùn)用于環(huán)境技術(shù)、物理小實(shí)驗(yàn)或工業(yè)催化行業(yè)。

二氧化硅氣凝膠原材料還有一個(gè)特性是延性，因?yàn)檠有砸自斐善屏褌€(gè)人行為，因而無法從比較大的氣凝膠塊中切分成一小塊，而根據(jù)中小型模貝立即干固疑膠的技術(shù)性不合格率高。這種是造成二氧化硅氣凝膠原材料幾乎不可以完成中小型運(yùn)用的首要緣故。

依據(jù)3D科學(xué)合理谷的銷售市場研究，較近發(fā)布在訂刊 Nature中的研究成效揭露了小型二氧化硅氣凝膠生產(chǎn)技術(shù)獲得的顛覆性進(jìn)度。來源于法國我國聯(lián)邦政府試驗(yàn)室（Empa）的研究團(tuán)隊(duì)風(fēng)采展示了怎樣根據(jù)黑墨水直寫3D打印技術(shù)性完成二氧化硅氣凝膠原材料的高精生產(chǎn)制造。該技術(shù)性為諸多新科技領(lǐng)域的隔熱保溫運(yùn)用打開了新的概率，例如電子光學(xué)、自動(dòng)化技術(shù)、生物科技和傳感器技術(shù)。

擴(kuò)展氣凝膠微型化運(yùn)用

研究精英團(tuán)隊(duì)已取得成功應(yīng)用3D打印生產(chǎn)制造出平穩(wěn)、樣子保持良好的多孔結(jié)構(gòu)二氧化硅氣凝膠，打印構(gòu)造可以薄至十分之一mm。二氧化硅氣凝膠的導(dǎo)熱系數(shù)恰好小于16 mW /（m * K），僅是聚乙烯的一半，乃至比不流動(dòng)性的空氣的26 mW /（m * K）還需要低得多。

與此同時(shí)，新式3D打印二氧化硅氣凝膠具備更強(qiáng)的物理性能，乃至可以開展打孔和碾磨。這為3D打印氣凝膠成形的后處理工藝開拓了全新升級(jí)的概率。

3D打印氣凝膠蓮花樣品，用以證實(shí)可以在3D打印中造成細(xì)致的氣凝膠構(gòu)造。來源于：Empa

研究精英團(tuán)隊(duì)運(yùn)用如今已專利申請的方式，可以精準(zhǔn)地調(diào)整二氧化硅印刷油墨的流通性和干固特性，進(jìn)而完成自支撐點(diǎn)構(gòu)造和塑料薄膜構(gòu)造的3D打印。圖內(nèi)的蓮花狀3D打印二氧化硅氣凝膠樣品是一種垂懸構(gòu)造。因?yàn)槎趸铓饽z的疏水性和密度低，檢測目標(biāo)可以懸浮在海面上，如同純天然的芙蓉一樣。

新技術(shù)應(yīng)用還使初次打印繁雜的3D多原材料多孔結(jié)構(gòu)變成很有可能。

熱管理方法運(yùn)用

有關(guān)這一技術(shù)性的運(yùn)用方位，研究精英團(tuán)隊(duì)也做好了研究。在其中一個(gè)運(yùn)用角度是熱管理方法。

由氣凝膠做成的小型訂制抗干擾磁環(huán)可以合理地屏蔽掉電子元件的發(fā)熱量。這種熱圖片表明了怎樣屏蔽掉電腦主板上工作電壓控制板的發(fā)熱量（左邊沒有絕緣層，正中間帶鋁板，右邊帶3D打印的訂制氣凝膠塊（較左邊）；鮮紅色/藍(lán)紫色：高溫；翠綠色/深藍(lán)色：超低溫）。來源于: Empa

例如可以用以溫度比較敏感部件的熱屏蔽掉和部分“網(wǎng)絡(luò)熱點(diǎn)”的熱管理方法。 另一個(gè)很有可能的運(yùn)用是屏蔽掉診療假體內(nèi)部的熱原，使熱源的外表溫度不超過37度，進(jìn)而發(fā)揮維護(hù)人體細(xì)胞的功效。

多功能性氣凝膠膜

3D打印技術(shù)性促使雙層/多原材料組成的制造更為靠譜和可反復(fù)，也是的新式氣凝膠精細(xì)結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)具備可行性分析。

研究工作人員應(yīng)用3D打印的氣凝膠膜結(jié)構(gòu)了“熱分子結(jié)構(gòu)”滲入泵，在沒有運(yùn)動(dòng)構(gòu)件，僅以太陽為推動(dòng)力的情形下就可以運(yùn)作。這類滲入泵的使用基本原理是根據(jù)在納米孔或一維安全通道互聯(lián)網(wǎng)中的受到限制汽體傳送，表面層在一端熱而在另一端冷。滲入泵的一側(cè)夾雜了灰黑色氧化鉻納米顆粒。

空氣過濾

在以上滲入泵的運(yùn)用中，研究精英團(tuán)隊(duì)根據(jù)3D打印技術(shù)性可以將氣凝膠變化為多功能性膜。假如將這一運(yùn)用稍稍更改，則可以適用更普遍的行業(yè)。

例如，假如氣體被污染物質(zhì)或自然環(huán)境內(nèi)毒素（如有機(jī)溶劑二甲苯）環(huán)境污染，則氣體可以循環(huán)系統(tǒng)根據(jù)膜多次，污染物質(zhì)被錳氧化物納米顆粒催化反應(yīng)的反映溶解。因?yàn)楹喴仔院湍陀枚?，這類運(yùn)用太陽能發(fā)電為驅(qū)動(dòng)力所建立的自催化反應(yīng)解決方法，在小規(guī)模納稅人的氣體剖析和凈化處理行業(yè)尤其有誘惑力。

研究精英團(tuán)隊(duì)所刊登的畢業(yè)論文題目為 ‘Additive ** nufacturing of silica aerogels’ 。研究精英團(tuán)隊(duì)所指出的黑墨水直寫3D打印技術(shù)性，可以將二氧化硅納米顆?；煲海z體溶液）中的二氧化硅氣凝膠粉末狀漿體轉(zhuǎn)化成小型的二氧化硅氣凝膠物件。因?yàn)橐赡z顆粒物的摩爾分?jǐn)?shù)高，印刷油墨主要表現(xiàn)出剪截稀化個(gè)人行為。這類原材料在打印期內(nèi)非常容易穿過噴頭，但在打印后黏度快速提升，進(jìn)而保證打印物件維持其樣子。3D打印后磷酸二氫鋁在氫氧化鈉中疑膠化。除此之外，畢業(yè)論文證實(shí)了可以融合作用納米顆粒的簡單性，并表明了這一技術(shù)性在熱管理方法，微型氣泵等方面的發(fā)展?jié)摿Α?/p>