التوصل لطريقة جديدة للطباعة على الورق باستخدام الضوء
كتبت: يارا كمال
توصل العلماء إلى طريقة جديدة للطباعة على الورق باستخدام الضوء واعدين بأنها ستكون أقل تكلفة وأكثر صداقة للبيئة من الطباعة التقليدية المعتمدة على الحبر التي نستخدمها.
طوّر العلماء طلاء خاص من الجسيمات النانوية يمكن استخدامه على الورق العادي بسهولة ويتغير لونه عندما يسطع عليه الضوء فوق البنفسجي. يمكن إلغاء تغير اللون عندما يسخن هذا الطلاء إلى درجة حرارة 120 مئوية، مما يسمح بما يصل إلى 80 مرة من إعادة الطباعة.
قال فريق من الباحثين من الولايات المتحدة الأمريكية والصين إن تقنية الطباعة عن طريق الضوء الجديدة ذات الدقة العالية يمكن استخدامها في كل مكان من الجرائد حتى الملصقات، مما يوفر الحبر والورق والتكلفة البيئية للتدوير والتخلص من المخلفات.
قال «يادونج ين»، أحد أفراد الفريق البحثي من جامعة كاليفورنيا بريفرسايد، إن هذا الورق المطبوع بالضوء يعطي نفس إحساس ومظهر الورق التقليدي، ولكنه يمكن طباعته ومحو الطباعة من عليه مرارًا وتكرارًا بدون الحاجة لحبر إضافي، ويعتقد أن يكون لهذا الابتكار ميزات اقتصادية وبيئية للمجتمع الحديث.
هناك نوعان من الجسيمات النانوية يدمجان لصنع الطلاء: الأزرق البروسي، وهو صبغة زرقاء تستخدم في الدهانات وتصبح شفافة إذا اكتسبت إلكترونات، وثاني أكسيد التيتانيوم (TiO2)، وهو ماد تحفيز ضوئي تزيد من سرعة التفاعلات الكيميائية في استجابة للضوء فوق البنفسجي.
بمزج المادتين سويًا، نحصل على طلاء باللون الأزرق، وبإضافة ضوء فوق البنفسجي، تتحفز جزيئات ثاني أكسيد التيتانيوم، مطلقةً إلكترونات تحوّل الصبغة الزرقاء البروسية إلى شفافة. نطبع هذه الطريقة بشكل أساسي الأجزاء الفارغة من الصفحة.
قال العلماء إن الطباعة تبقى على الورق على أقل 5 أيام قبل أن تتلاشى ببطء إلى اللون الأزرق، ولكن يمكن زيادة سرعة التلاشي عن طريق الحرارة.
وبما إن الطلاء يمكن تطبيقه بسرعة على الورق العادي عن طريق الرش أو النقع، يتوقع العلماء أن تكون تلك التكنولوجيا قليلة التكلفة ومفيدة على المستوى التجاري، بالإضافة إلى القدرة على استخدام الصفحة 80 مرة أو أكثر بدون الحاجة لشراء حبر.
لن يكون الموضوع مفيدًا على المستوى التجاري فقط، بل على المستوى البيئي أيضًا: فإن ما يصل إلى 40% من النفايات في الولايات المتحدة الأمريكية عبارة عن ورق، كما أن حوالي 68 مليون شجرة تقطع لاستخدامها في الورق.
وليست هذه أول مرة يجرب فيها العلماء الطباعة الكيميائية باستخدام الضوء فوق البنفسجي، فإن «يادونج ين» أعلن عن نموذج لتلك التقنية في ديسمبر 2014، لكنها كانت تسمح بإعادة الطباعة 20 مرة فقط، ولم يكن من السهل تطبيقها على الورق التقليدي.
المصدر: sciencealert
