Name: 3d printing - evaluating particle emissions of a 3d printing pen
Uploaded: 2020-10-09T15:00:00
Duration: 6 min 44 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about 3D Printing - Evaluating Particle Emissions of a 3D Printing Pen at JoVE.com

بفضل سيباستيان مالك ونادين دراياك للدعم المختبري.

1- متطلبات البروتوكول
<ol><li>شراء قلم طباعة ثلاثي الأبعاد قادر على توليد درجات الحرارة > 200 درجة مئوية(الشكل 1)لتكون قادرة على طباعة خيوط مع ارتفاع درجة حرارة الطباعة (على سبيل المثال، ABS أو خيوط مع إضافات) لمقارنة خيوط مختلفة. الأقلام 3D مختلفة متاحة على الانترنت.</li>
	<li>خيوط الشراء التي يبلغ قطرها 1.75 مم، وهي مناسبة للقلم ثلاثي الأبعاد. تتوفر مجموعة متنوعة من خيوط PLA و ABS القياسية بالإضافة إلى خيوط مع إضافات على الإنترنت على مواقع مختلفة.</li>
	<li>لإعداد سهلة، واستخدام مجفف (18.5 لتر) كغرفة الانبعاثات.<ol>
<li>تأكد من أن الغرفة نظيفة. اختر مجففاً مع مدخل على جانب واحد لتتمكن من إدخال قلم الطباعة ثلاثي الأبعاد ومأخذ في الأعلى لإدراج أنبوب أخذ العينات.</li>
		<li>تأكد من أن يتم تأسيس مدخل هواء في الاتصال بالقلم ثلاثي الأبعاد. وسوف تستخدم الهواء المحيط كخلفية. يجب أن يكون أنبوب المنفذ على بعد 10 سم من طرف قلم الطباعة ثلاثي الأبعاد لمحاكاة المسافة بين رأس المستخدم ومصدر الانبعاثات.</li>
		<li>استخدام أنابيب موصلة لتقليل فقدان الجسيمات. يجب أن يكون طول الأنبوب قصيرًا قدر الإمكان وخالٍ من الانحناءات.</li>
	</ol>
</li>
	<li>استخدام مضادة الجسيمات التكثيف (CPC) ومسح الحركة الجسيمات Sizer (SMPS) أو غيرها من أجهزة تتبع الجسيمات لقياس على الانترنت من تركيز الجسيمات وتوزيع حجم الجسيمات(الشكل 2).</li>
	<li>استخدام الميكروويف والمواد الكيميائية المعنية لهضم عينات خيوط.</li>
	<li>استخدام ICP-MS أو أداة تحليل متعددة العناصر أخرى لتحديد المحتوى المعدني في العينات.</li>
	<li>استخدام المجهر الإلكتروني لتوصيف مورفولوجيا الجسيمات.</li>
</ol>2. قياسات الهباء الجوي من انبعاثات القلم 3D
<ol><li>التحضير قبل التجربة<ol>
<li>قم بتشغيل أدوات القياس عبر الإنترنت الخاصة بها (SMPS، CPC). يوجد زر في الجزء الخلفي من الجهاز. الاحماء الصكوك لحوالي 10 دقيقة.</li>
		<li>قبل تحميل القلم 3D مع خيوط المختارة (تبدأ مع جيش التحرير الشعبى الصينى كمادة الأكثر استخداما) والسماح للبرص يبرد.</li>
		<li>قم بتوصيل فلتر HEPA بمدخل SMPS وقم بتشغيل قياس فحص نظيف مع SMPS لضمان عدم تلوث SMPS من القياسات السابقة. لا تقيس أي جسيمات إذا لم يكن SMPS نظيفًا.</li>
		<li>قم بتوصيل منفذ الغرفة بمدخل CPC. تحقق من التركيز داخل الغرفة مع تكلفة النقرة لضمان أن الغرفة نظيفة (<3 3 جسيمات /م3)والتجارب تعمل في ظل نفس الظروف. بدء القياس.</li>
	</ol>
</li>
	<li>إجراء تجريبي<ol>
<li>أدخل القلم ثلاثي الأبعاد الذي تم تحميله مسبقًا وبرده في الغرفة.</li>
		<li>تأكد من توصيل أنبوب مخرج الغرفة إلى CPC.</li>
		<li>بدء تشغيل الكمبيوتر المتصلة CPC. افتح ملفًا جديدًا مع اسم مناسب للقياسات. تأكد من تعيين إعداد تدفق تكلفة النقرة إلى 0.3 لتر/دقيقة وتعيين وقت أخذ العينات على 90 دقيقة على الأقل. ابدأ قياس تكلفة النقرة لقياس تركيز الخلفية لمدة 10 دقائق. ملاحظة: إعدادات التدفق من 0.3 لتر / دقيقة وحجم الغرفة من 18.5 لتر سيؤدي إلى سعر صرف الهواء (ACH) من 1.0 ح-1.</li>
		<li>بعد 10 دقائق، قم بتشغيل القلم ثلاثي الأبعاد. حدد درجة الحرارة اللازمة للخيوط المختارة.</li>
		<li>بعد الوصول إلى درجة الحرارة اللازمة، بدء عملية الطباعة. اسمحوا 3D القلم طباعة لمدة 15 دقيقة. ملاحظة: لا يوجد كائن ولكن سلسلة متصلة سيتم طباعة وتجميعها في الأسفل.</li>
		<li>بعد 15 دقيقة، أوقف القلم ثلاثي الأبعاد، وقم بتوصيل أنابيب المنفذ بـ SMPS وابدأ قياسات توزيع الحجم كل 3 دقائق للساعة الواحدة التالية.</li>
		<li>بعد الانتهاء من التجربة إزالة خيوط المطبوعة وتنظيف الغرفة.</li>
		<li>كرر كل قياس ثلاث مرات.</li>
	</ol>
</li>
</ol>3. مورفولوجيا الجسيمات باستخدام TEM
<ol><li>لضمان أن الإشارات المقاسة تنشأ من الجسيمات المنبعثة وليس من جزيئات بخار استخدام المجهر الإرسال الإلكتروني (TEM) لتحليل الهباء الجوي.</li>
	<li>إعداد شبكة TEM<ol>
<li>استخدام 400 شبكة 3.5 شبكات النحاس ملم.</li>
		<li>معطف الشبكات مع كولوديون. دع الشبكات تجف بين عشية وضحاها واحفظها في غرفة جفاف حتى الاستخدام. بدلا من ذلك ، استخدم شبكات مُكَرَف (على سبيل المثال ، SF162-4 Formvar-Film على شبكة 400 Cu-net).</li>
		<li>في يوم التجربة، يجب أن تكون الشبكات هيدروفيليد مع 2٪ الأزرق التشيان في 0.3٪ محلول حمض الخليك.</li>
		<li>Pipette 30 ميكرولتر من الحل الأزرق Alcian المعدة على سطح، على سبيل المثال قطعة من البارا فيلم. اسمحوا الشبكات تطفو على قطرات الأزرق Alcian لمدة 5 إلى 10 دقائق وتجفيفها باستخدام ورقة مرشح.</li>
	</ol>
</li>
	<li>ضع شبكات TEM المعدة داخل الغرفة أثناء عملية الطباعة واتركها في مكانها بعد ذلك لمدة 5 ساعات للسماح بترسب الجسيمات. ملاحظة: لتسهيل التعامل مع الشبكات، ضع الشبكات على منصة مغلفة بالبارا فيلم.</li>
	<li>10- فحص ما لا يقل عن أربعة مناطق مختلفة من كل شبكة باستخدام TEM واستخدام أنماط الحيود من الموارد المنشورة لتحديد تكوين المواد.</li>
</ol>4. كمية من المحتوى المعدني قبل وبعد الطباعة باستخدام ICP-MS
<ol><li>إعداد العينة<ol>
<li>طباعة خيوط على سطح بلاستيكي لتجنب التلوث بالمعادن.</li>
		<li>تزن حوالي 150 ملغ من خيوط السائبة والخيوط المطبوعة. لتجنب التلوث مع المعدن، استخدم سكين السيراميك لقطع قطع أصغر.</li>
	</ol>
</li>
	<li>هضم الميكروويف<ol>
<li>نقل خيوط مرجحة إلى أوعية الميكروويف.</li>
		<li>إضافة 1.5 مل من الماء (على سبيل المثال، ميليك)، 3.5 مل من حمض النيتريك و 1 مل من بيروكسيد الهيدروجين لكل عينة. تنبيه: إضافة الماء أولا ثم حمض!</li>
		<li>ضع الأوعية في الميكروويف وابدأ الهضم. يُسخّن حتى 200 درجة مئوية ويُمسك لمدة 20 دقيقة.</li>
	</ol>
</li>
	<li>تحديد تركيز المعادن مع ICP-MS<ol>
<li>تخفيف جميع عينات خيوط حيث هو معروف تركيز معدني عال أو يشتبه في تجنب تلوث ICP-MS.</li>
		<li>استخدم مسح لتحديد المعادن الموجودة في العينات.</li>
		<li>كمي المحتوى المعدني للمعادن المحددة باستخدام معايير المعايرة المناسبة.</li>
	</ol>
</li>
</ol>

<ol>
	<li>Most used 3D printing technologies in 2019 [Graph]. Statista Available from: <a target="_blank" href="https://www.statista.com/statistics/560304/worldwide-survey-3d-printing-top-technnologies/">https://www.statista.com/statistics/560304/worldwide-survey-3d-printing-top-technnologies/</a> (2020)</li><li>Stephens, B., Azimi, P., El Orch, Z., Ramos, T. J. A. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ultrafine+particle+emissions+from+desktop+3D+printers.">Ultrafine particle emissions from desktop 3D printers.</a> Atmospheric Environment. 79, 334-339 (2013).</li><li>Stabile, L., Scungio, M., Buonanno, G., Arpino, F., Ficco, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Airborne+particle+emission+of+a+commercial+3D+printer:+the+effect+of+filament+material+and+printing+temperature.">Airborne particle emission of a commercial 3D printer: the effect of filament material and printing temperature.</a> Indoor Air. 27 (2), 398-408 (2017).</li><li>Kwon, O., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+and+control+of+nanoparticle+emission+during+3D+printing.">Characterization and control of nanoparticle emission during 3D printing.</a> Environmental Science &amp; Technology. 51 (18), 10357-10368 (2017).</li><li>Yi, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Emission+of+particulate+matter+from+a+desktop+three-dimensional+(3D)+printer.">Emission of particulate matter from a desktop three-dimensional (3D) printer.</a> Journal of Toxicology and Environmental Health, Part A. 79 (11), 453-465 (2016).</li><li>Rao, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Capturing+PM2.+5+emissions+from+3D+printing+via+nanofiber-based+air+filter.">Capturing PM2. 5 emissions from 3D printing via nanofiber-based air filter.</a> Scientific reports. 7 (1), 10366 (2017).</li><li>Zontek, T. L., Ogle, B. R., Jankovic, J. T., Hollenbeck, S. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+exposure+assessment+of+desktop+3D+printing.">An exposure assessment of desktop 3D printing.</a> Journal of Chemical Health &amp; Safety. 24 (2), 15-25 (2017).</li><li>Zhang, Q., Wong, J. P., Davis, A. Y., Black, M. S., Weber, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+particle+emissions+from+consumer+fused+deposition+modeling+3D+printers.">Characterization of particle emissions from consumer fused deposition modeling 3D printers.</a> Aerosol Science Technology. 51 (11), 1275-1286 (2017).</li><li>Kim, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Emissions+of+Nanoparticles+and+Gaseous+Material+from+3D+Printer+Operation.">Emissions of Nanoparticles and Gaseous Material from 3D Printer Operation.</a> Environmental Science &amp; Technology. 49 (20), 12044-12053 (2015).</li><li>Azimi, P., Zhao, D., Pouzet, C., Crain, N. E., Stephens, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Emissions+of+ultrafine+particles+and+volatile+organic+compounds+from+commercially+available+desktop+three-dimensional+printers+with+multiple+filaments.">Emissions of ultrafine particles and volatile organic compounds from commercially available desktop three-dimensional printers with multiple filaments.</a> Environmental Science &amp; Technology. 50 (3), 1260-1268 (2016).</li><li>Steinle, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+emissions+from+a+desktop+3D+printer+and+indoor+air+measurements+in+office+settings.">Characterization of emissions from a desktop 3D printer and indoor air measurements in office settings.</a> Journal of Occupational and Environmental Hygiene. 13 (2), 121-132 (2016).</li><li>Vance, M. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Aerosol+emissions+from+fuse-deposition+modeling+3D+printers+in+a+chamber+and+in+real+indoor+environments.">Aerosol emissions from fuse-deposition modeling 3D printers in a chamber and in real indoor environments.</a> Environmental Science &amp; Technology. 51 (17), 9516-9523 (2017).</li><li>Floyd, E. L., Wang, J., Regens, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fume+emissions+from+a+low-cost+3-D+printer+with+various+filaments.">Fume emissions from a low-cost 3-D printer with various filaments.</a> Journal of Occupational and Environmental Hygiene. 14 (7), 523-533 (2017).</li><li>Stefaniak, A. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+chemical+contaminants+generated+by+a+desktop+fused+deposition+modeling+3-dimensional+Printer.">Characterization of chemical contaminants generated by a desktop fused deposition modeling 3-dimensional Printer.</a> Journal of Occupational and Environmental Hygiene. 14 (7), 540-550 (2017).</li><li>Azimi, P., Fazli, T., Stephens, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Predicting+concentrations+of+ultrafine+particles+and+volatile+organic+compounds+resulting+from+desktop+3D+printer+operation+and+the+impact+of+potential+control+strategies.">Predicting concentrations of ultrafine particles and volatile organic compounds resulting from desktop 3D printer operation and the impact of potential control strategies.</a> Journal of Industrial Ecology. 21, 107-119 (2017).</li><li>Gu, J., Wensing, M., Uhde, E., Salthammer, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+particulate+and+gaseous+pollutants+emitted+during+operation+of+a+desktop+3D+printer.">Characterization of particulate and gaseous pollutants emitted during operation of a desktop 3D printer.</a> Environment International. 123, 476-485 (2019).</li><li>Davis, A. Y., Zhang, Q., Wong, J. P., Weber, R. J., Black, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+volatile+organic+compound+emissions+from+consumer+level+material+extrusion+3D+printers.">Characterization of volatile organic compound emissions from consumer level material extrusion 3D printers.</a> Building and Environment. 160, 106209 (2019).</li><li>Wojty&#322;a, S., Klama, P., &#346;piewak, K., Baran, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=3D+printer+as+a+potential+source+of+indoor+air+pollution.">3D printer as a potential source of indoor air pollution.</a> International Journal of Environmental Science and Technology. 17 (1), 207-218 (2020).</li><li>Bierkandt, F. S., Leibrock, L., Wagener, S., Laux, P., Luch, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+impact+of+nanomaterial+characteristics+on+inhalation+toxicity.">The impact of nanomaterial characteristics on inhalation toxicity.</a> Toxicology Research. 7 (3), 321-346 (2018).</li><li>Chan, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Health+survey+of+employees+regularly+using+3D+printers.">Health survey of employees regularly using 3D printers.</a> Occupational Medicine. 68 (3), 211-214 (2018).</li><li>Acquah, S. F., Berber, M. A., Hafez, I. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Carbon+nanotubes+and+graphene+as+additives+in+3D+printing.">Carbon nanotubes and graphene as additives in 3D printing.</a> Nanotubes-current progress of their polymer composites. , 227-253 (2016).</li><li>Schrand, A. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Metal-based+nanoparticles+and+their+toxicity+assessment.">Metal-based nanoparticles and their toxicity assessment.</a> Wiley interdisciplinary reviews: Nanomedicine and Nanobiotechnology. 2 (5), 544-568 (2010).</li><li>Karlsson, H. L., Cronholm, P., Gustafsson, J., Moller, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Copper+oxide+nanoparticles+are+highly+toxic:+a+comparison+between+metal+oxide+nanoparticles+and+carbon+nanotubes.">Copper oxide nanoparticles are highly toxic: a comparison between metal oxide nanoparticles and carbon nanotubes.</a> Chemical Research In Toxicology. 21 (9), 1726-1732 (2008).</li><li>Donaldson, K., Murphy, F. A., Duffin, R., Poland, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Asbestos,+carbon+nanotubes+and+the+pleural+mesothelium:+a+review+of+the+hypothesis+regarding+the+role+of+long+fibre+retention+in+the+parietal+pleura,+inflammation+and+mesothelioma.">Asbestos, carbon nanotubes and the pleural mesothelium: a review of the hypothesis regarding the role of long fibre retention in the parietal pleura, inflammation and mesothelioma.</a> Particle and Fibre Toxicology. 7 (1), 5 (2010).</li><li>Stefaniak, A. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Three-dimensional+printing+with+nano-enabled+filaments+releases+polymer+particles+containing+carbon+nanotubes+into+air.">Three-dimensional printing with nano-enabled filaments releases polymer particles containing carbon nanotubes into air.</a> Indoor Air. 28 (6), 840-851 (2018).</li><li>Yi, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Particle+and+organic+vapor+emissions+from+children's+3-D+pen+and+3-D+printer+toys.">Particle and organic vapor emissions from children's 3-D pen and 3-D printer toys.</a> Inhalation Toxicology. , 1-14 (2019).</li><li>Salvi, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Health+effects+of+ambient+air+pollution+in+children.">Health effects of ambient air pollution in children.</a> Paediatric Respiratory Reviews. 8 (4), 275-280 (2007).</li><li>Zhang, Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Investigating+particle+emissions+and+aerosol+dynamics+from+a+consumer+fused+deposition+modeling+3D+printer+with+a+lognormal+moment+aerosol+model.">Investigating particle emissions and aerosol dynamics from a consumer fused deposition modeling 3D printer with a lognormal moment aerosol model.</a> Aerosol Science and Technology. 52 (10), 1099-1111 (2018).</li><li>Byrley, P., George, B. J., Boyes, W. K., Rogers, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Particle+emissions+from+fused+deposition+modeling+3D+printers:+Evaluation+and+meta-analysis.">Particle emissions from fused deposition modeling 3D printers: Evaluation and meta-analysis.</a> Science of The Total Environment. 655, 395-407 (2019).</li><li>Singh, A. V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Review+of+emerging+concepts+in+nanotoxicology:+opportunities+and+challenges+for+safer+nanomaterial+design.">Review of emerging concepts in nanotoxicology: opportunities and challenges for safer nanomaterial design.</a> Toxicology Mechanisms and Methods. 29 (5), 378-387 (2019).</li><li>Denkhaus, E., Salnikow, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nickel+essentiality,+toxicity,+and+carcinogenicity.">Nickel essentiality, toxicity, and carcinogenicity.</a> Critical Reviews In Oncology/Hematology. 42 (1), 35-56 (2002).</li><li>Technical Data Sheet, Galaxy PLA. Formfutura Available from: <a target="_blank" href="https://bit.ly/31Bco0O">https://bit.ly/31Bco0O</a> (2020)</li><li>Stefaniak, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Particle+and+vapor+emissions+from+vat+polymerization+desktop-scale+3-dimensional+printers.">Particle and vapor emissions from vat polymerization desktop-scale 3-dimensional printers.</a> Journal of Occupational and Environmental Hygiene. 16 (8), 519-531 (2019).</li><li>Uhde, E., He, C., Wensing, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+ultra-fine+particle+emissions+from+a+laser+printer.">Characterization of ultra-fine particle emissions from a laser printer.</a> Proc. Int. Conf. Healthy Building. 2, 479-482 (2006).</li></ol>

ليس لدى أصحاب البلاغ ما يكشفون عنه.

البروتوكول يظهر طريقة سريعة وغير مكلفة وسهلة الاستعمال لتحليل الانبعاثات من قلم الطباعة 3D. وإلى جانب المقارنة بين جيش التحرير الشعبي و ABS، يمكن التحقيق في خيوط تحتوي على كميات كبيرة من المعادن وCNTs.
الخطوات الحاسمة هي تنظيف الغرفة لتجنب التلوث المتقاطع ولضمان انخفاض تركيز الخلفية. استخدمنا مجففات كخيار غرفة متاحة، ولكن قد يتم استخدام غرف أخرى.
يتم قياس تركيزات الجسيمات وتوزيعات حجم الجسيمات عبر الإنترنت أثناء وبعد عملية الطباعة. وفي هذه الدراسة، سُجلت تركيزات جسيمات تصل إلى قيم تزيد على10 6 جسيمات/سم3، مما قد يثير القلق. وعلى وجه الخصوص، عندما تم العثور على جزيئات أصغر من 100 نانومتر. وسمحت قياسات الهباء الجوي بقياسات تركيز الجسيمات باستخدام تكلفة النقرة في نطاق الحجم 4 نانومتر إلى 3 ميكرومتر. ولم تسمح قياسات SMPS إلا بقياسات توزيع حجم الجسيمات بين 14.4 نانومتر و673.2 نانومتر. قد يتم تفويت الجسيمات الأصغر أو الأكبر في تلك القياسات.
وتؤكد هذه الطريقة وجود الجسيمات في انبعاثات القلم 3D عن طريق تحليل TEM حاليا. في الدراسة تم الكشف عن الجسيمات النانوية من مختلف المواد الحرارية وكذلك من الجسيمات المعدنية وCNTs.
وبالنسبة لتحليل TEM، اعتمدنا على ترسب الجسيمات بمرور الوقت لأن طرق أخذ العينات الأخرى لم تنجح، ولكن قد يكون من المفيد تحسين أو تعديل العينات. وكان تركيز الهواء المحيط منخفضاً جداً وهُمّاً بالنسبة إلى تركيزات الانبعاثات، ولكن استخدام فلاتر مدخل قد يكون ذا قيمة. في المستقبل، سيتم استخدام وحدات تخزين أخرى للغرفة لمقارنة النتيجة بانبعاثات الطابعة ثلاثية الأبعاد. وركز البروتوكول على إطلاق الجسيمات، ولكن لا تزال هناك أسئلة مفتوحة، كما هو الحال على سبيل المثال، فيما يتعلق بانبعاثات المركبات العضوية المتطايرة. ل 3D الطابعات كان قد تبين بالفعل أنه بالإضافة إلى الجسيمات ، يتم إطلاق VOCs9،10،11،12،13،14،15،16،17،18،33. ويمكن افتراض أن الأقلام ثلاثية الأبعاد قد تتسبب في انبعاثات مماثلة.
يمكن بدء تشغيل الطابعات ثلاثية الأبعاد ثم طباعتها دون وجود المستخدم. أقلام الطباعة ثلاثية الأبعاد هي، مع ذلك، أجهزة محمولة باليد ويتم تشغيلها في الغالب يدوياً. لذلك، يبقى المستخدم أقرب إلى الجهاز أثناء عملية الطباعة بأكملها مما يؤدي إلى تعرض أعلى محتمل. وينبغي أن يلاحظ هذا خاصة كما يتم الإعلان عن الأقلام 3D في كثير من الأحيان لكونها قابلة للاستخدام من قبل الأطفال. وبصفة عامة، فإن انبعاثات الجسيمات من عمليات 3D FFF مماثلة لطابعات الليزر، من حيث تركيزات عدد الجسيمات34. وبناء على ذلك، ينبغي اتخاذ الاحتياطات اللازمة لخفض مستوى التعرض. يبدو من المعقول أن المشورة التي ينبغي استخدام أقلام 3D في درجات حرارة الطباعة المنخفضة وفقط في بيئات جيدة التهوية. خيوط مع المعادن أو غيرها من المضافات ينبغي أن تستخدم بعناية، كما إطلاق الجسيمات النانوية المعدنية الضارة المحتملة أو الألياف من المرجح.
في المستقبل، يمكن استخدام هذا البروتوكول لمقارنة المزيد من خيوط وأقلام الطباعة 3D مختلفة للحصول على فهم أفضل للانبعاثات من هذه الأجهزة والمخاطر المحتملة للمستهلكين. وعلاوة على ذلك، يمكن استخدام هذا البروتوكول لتحليل حالات توليد الهباء الجوي الأخرى (مثل منتجات الرش).

الطباعة ثلاثية الأبعاد هي طريقة تصنيع مضافة واعدة ، والتي إلى جانب تطبيقاتها الصناعية تستخدم أيضًا في المنازل والمدارس وما يسمى بمساحات صانع. ويمكن الآن 3D الطابعات التي يمكن شراؤها بدءا من 200 €، مما يجعلها جذابة للمستهلكين. ويمكن استخدام هذه الطابعات لإنتاج قطع الغيار، والأدوات المنزلية، والهدايا أو غيرها من الأشياء. يمكن للأطفال حتى جعل اللعب الخاصة بهم باستخدام طابعات 3D. نظرا لسهولة التعامل مع وانخفاض الأسعار ، والطابعات على أساس تصنيع خيوط تنصهر (FFF) هي النوع الأكثر انتشارا في قطاع هواية1. في هذه الطريقة الطباعة مادة بالحرارة، ودعا خيوط، هو ذاب، دفعت من خلال فوهة وتطبيق طبقة باستخدام رأس الطباعة المنقولة حتى يتم الانتهاء من الكائن ثلاثي الأبعاد. الرقمية بمساعدة الكمبيوتر تصميم (CAD) نماذج اللازمة للطباعة FFF متاحة بحرية على الانترنت أو يمكن تصميمها في العديد من برامج الرسم CAD مختلفة.
وقد أظهرت الدراسات الأولية أنه خلال عملية طباعة خيوط، الجسيمات فائقة الدقة2،3،4، 5،6،7،8 والمواد المتطايرة9،10، 11،12،13،14،15،16،17،18 يتم إطلاقها. يمكن أن تخترق الجسيمات الترافين أعمق في الجهاز التنفسي، وقد يكون من الصعب مسح من الجسم19. في دراسة مع الموظفين بانتظام باستخدام الطابعات 3D 59٪ وقد أبلغت أعراض الجهاز التنفسي20. معظم الطابعات الهواة ليست مغلقة بشكل محكم وليس لديها أجهزة استخراج الدخان العادم. ولذلك فإن الانبعاثات تُطلق مباشرة في الهواء المحيط ويمكن أن تشكل خطراً على المستخدم عند الاستنشاق.
وقد ركزت الدراسات السابقة على انبعاثات من خيوط الأكثر شيوعاً polylactide (جيش التحرير الشعبي) والأكريلونيتريل بوتاديين الستايرين (ABS). وقد حللت بعض الدراسات خيوط مختلفة، مثل النايلون والبوليستيرين عالية التأثير (HIPS)4،10،13. وعلاوة على ذلك، فإن خيوطا جديدة، التي تزود بالمواد المضافة مثل المعادن أو الخشب، يتم إطلاقها باستمرار في السوق. هذه الخيوط تمكن المستهلك من طباعة الأشياء التي تبدو وتشعر مثل الخشب الطبيعي أو المعدن. خيوط أخرى تسمح بطباعة مواد موصلة تحتوي على الجرافين أو الأنابيب النانوية الكربونية (CNTs)21. جسيمات نانويةمعدنية 22 وCNTs تظهر الآثار السامة للخلايا وتسبب الضرر الحمض النووي23. حتى الآن، لم تجر سوى القليل من البحوث بشأن خيوط تحتوي على المواد المضافة. فلويد وآخرون13 تحليل جيش التحرير الشعبي تكمل مع البرونز; ستابل وآخرون3 التحقيق PLA المخلوطة مع النحاس والخشب والخيزران وخيوط مع ألياف الكربون. كلّ دراسات قاس جزيء تركيز وحجم توزيع مهما التشكل وتركيبة من ال يفرج جسيمات كان أبعد تحري. ومن المعروف أن نسبة الارتفاع بشكل خاص الجسيمات النانوية (HARN) مثل CNTs أو ألياف الأسبستوس تسبب تأثيرات صحية خطرة24. وقد قامت دراسة حديثة أجراها ستيفانياك وآخرون25 بتحليل خيوط مع وحدات البوليتانات والانبعاثات الملاحظة لجسيمات البوليمر القابلة للتنفس التي تحتوي على مركبات كيميائية ناكرة للتنفس.
3D الأقلام استخدام نفس الأسلوب FFF كما 3D الطابعات، ولكن حتى الآن فقط دراسة واحدة فحص 3D الأقلام وقد نشرت26. استخدم المؤلفون خيوط جيش التحرير الشعبي وABS ، ولكن لم يتم تحليل أي منها مع إضافات. بسبب استخدامها المحمولة، الأقلام 3D حتى أسهل للاستخدام من الطابعات 3D. فهي أكثر بديهية، لديها حجم صغير ولا تتطلب استخدام نماذج CAD. يمكن استخدام الأقلام ثلاثية الأبعاد لرسم أو إنشاء كائنات ، وعلاوة على ذلك لإصلاح الأجزاء المطبوعة ثلاثية الأبعاد وغيرها من العناصر البلاستيكية. تبدأ الأسعار من 30 €، وأشكال وألوان مختلفة متاحة لاستهداف الفئات العمرية الأقل. ولكن الأطفال أكثر عرضة بشكل خاص لانبعاثات الجسيمات. لم تتطور آليات دفاع الرئة ضد الجسيمات والتلوث الغازي بشكل كامل وهم يتنفسون كمية أعلى من الهواء لكل وزن الجسم27.
من أجل فهم أفضل للإطلاق والمخاطر الصحية لانبعاثات القلم 3D، قمنا بالتحقيق خيوط مختلفة تتكون من المواد القياسية جيش التحرير الشعبى الصينى و ABS في ألوان مختلفة. وعلاوة على ذلك، تم التحقيق خيوط مع النحاس والألومنيوم والصلب والإضافات CNT وخيوط مع تأثير توهج في الظلام. للحصول على رؤى شاملة في عملية طباعة القلم ثلاثي الأبعاد وتحليل انبعاثات الجسيمات تم إجراؤها عن طريق قياس الهباء الجوي عبر الإنترنت لتركيزات عدد الجسيمات وتوزيعات الحجم ، عن طريق فحص المجهر الإلكتروني للإرسال (TEM) لتحديد المورفولوجيا والمواد وعن طريق قياس الطيف الكتلي الكتلي بلازما مقرونة بشكل حثائي (ICP-MS) للتقييم المعدني الكمي للخيوط.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>3D printing pen</td>
			<td>lovebay</td>
			<td></td>
			<td>bought on: www.amazon.de</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ABS black</td>
			<td>Filamentworld</td>
			<td>ABS175XBLK</td>
			<td>bought on: www.filamentworld.de</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ABS blue</td>
			<td>Filamentworld</td>
			<td>ABS175XSB</td>
			<td>bought on: www.filamentworld.de</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ABS glow in the dark</td>
			<td>Formfutura</td>
			<td>ABS175XGID</td>
			<td>bought on: www.filamentworld.de</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Alcian Blue</td>
			<td>Sigma Aldrich, Germany</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Collodion</td>
			<td>Electron Microscopy Services GmbH, Germany</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CPC</td>
			<td>TSI Inc.</td>
			<td>Model 3775</td>
			<td>other particle tracking measurement devices can be used</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hydrogen peroxide</td>
			<td>Merck KGaA</td>
			<td></td>
			<td>30%, suprapur</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Imaging camera</td>
			<td>Olympus, Germany</td>
			<td>Veleta G2 camera</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>iTEM software</td>
			<td>Olympus, Germany</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MilliQ water</td>
			<td>Merck KGaA</td>
			<td></td>
			<td>Milli-Q&#174; System</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nitric acid</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>69%, In-house cleaned by distillation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PLA black</td>
			<td>Filamentworld</td>
			<td>PLA175XBLK</td>
			<td>bought on: www.filamentworld.de</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PLA blue</td>
			<td>Filamentworld</td>
			<td>PLA175XSBL</td>
			<td>bought on: www.filamentworld.de</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PLA clear</td>
			<td>Filamentworld</td>
			<td>PLA175XCLR</td>
			<td>bought on: www.filamentworld.de</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PLA red</td>
			<td>Filamentworld</td>
			<td>PLA175XRED</td>
			<td>bought on: www.filamentworld.de</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PLA white</td>
			<td>Filamentworld</td>
			<td>PLA175XWHT</td>
			<td>bought on: www.filamentworld.de</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PLA wiht Aluminium</td>
			<td>Formfutura</td>
			<td>GPLA175XTSI</td>
			<td>bought on: www.filamentworld.de</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PLA wiht CNTs</td>
			<td>3DXTech</td>
			<td>3DX175XPLAESD</td>
			<td>bought on: www.filamentworld.de</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PLA with Copper</td>
			<td>Formfutura</td>
			<td>MFL175XCOP</td>
			<td>bought on: www.filamentworld.de</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PLA with Steel</td>
			<td>Proto-Pasta</td>
			<td>PP175X500SST</td>
			<td>bought on: www.filamentworld.de</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SMPS</td>
			<td>TSI Inc.</td>
			<td>Model 3938</td>
			<td>other particle tracking measurement devices can be used</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TEM</td>
			<td>Jeol GmbH, Germany</td>
			<td>Jeol 1400 Plus</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TEM grids alternative (plastic coated): Formvar-Film auf 400 mesh Cu-Netzchen</td>
			<td>Plano GmbH, Germany</td>
			<td>SF162-4</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TEM grids: 400 mesh 3.5 mm copper grids</td>
			<td>Plano GmbH, Germany</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

3d printing - evaluating particle emissions of a 3d printing pen

ثلاثي الأبعاد (3D) الطباعة كنوع من التصنيع المضافة يظهر استمرار الزيادة في التطبيق وشعبية المستهلك. إن تصنيع خيوط تنصهر (FFF) هو طريقة غير مكلفة تستخدم في معظم الأحيان من قبل المستهلكين. وقد أظهرت الدراسات مع الطابعات 3D أنه خلال عملية الطباعة يتم الإفراج عن الجسيمات والمواد المتطايرة. تستخدم أقلام الطباعة ثلاثية الأبعاد المحمولة أيضًا طريقة FFF ولكن القرب من المستهلك من الأقلام ثلاثية الأبعاد يعطي سببًا للتعرض العالي مقارنة بطابعة ثلاثية الأبعاد. وفي الوقت نفسه، غالبا ما يتم تسويق أقلام الطباعة ثلاثية الأبعاد للأطفال الذين يمكن أن يكونوا أكثر حساسية لانبعاثات الطباعة. وكان الهدف من هذه الدراسة هو تنفيذ طريقة منخفضة التكلفة لتحليل انبعاثات أقلام الطباعة ثلاثية الأبعاد. تم اختبار خيوط البولي لاكريد (PLA) والأكريلونيتريل بوتادين (ABS) خيوط من ألوان مختلفة. وبالإضافة إلى ذلك، تم تحليل خيوط تحتوي على الأنابيب النانوية المعدنية والكربونية (CNTs). واستخدمت غرفة 18.5 لتر وأخذ عينات قريبة من مصدر الانبعاثات لتوصيف الانبعاثات والتركيزات بالقرب من منطقة تنفس المستخدم.
وتم قياس انبعاثات الجسيمات وتوزيعات حجم الجسيمات، وتم التحقيق في الإطلاقات المحتملة للجسيمات المعدنية وCNTs. تم العثور على تركيزات عدد الجسيمات في مجموعة من 105 - 106 جسيمات /سم3، وهو مشابه للتقارير السابقة من الطابعات ثلاثية الأبعاد. أظهر تحليل المجهر الإلكتروني للإرسال (TEM) جسيمات نانوية للمواد الحرارية المختلفة وكذلك من الجسيمات المعدنية وCNTs. وقد لوحظت محتويات عالية من المعدن بواسطة قياس الطيف الكتلي الكتلي البلازما مقرونة بشكل حثائي (ICP-MS).
وتدعو هذه النتائج إلى توخي الحذر في استخدام الأقلام ثلاثية الأبعاد بسبب المخاطر المحتملة على المستهلكين.

Watch this Scientific Journal Video about 3D Printing - Evaluating Particle Emissions of a 3D Printing Pen at JoVE.com

3D Printing - Evaluating Particle Emissions of a 3D Printing Pen

يقدم هذا البروتوكول طريقة لتحليل انبعاث أقلام الطباعة ثلاثية الأبعاد. يتم قياس تركيز الجسيمات وتوزيع حجم الجسيمات من الجسيمات المفرج عنها. يتم تحليل الجزيئات المنبعثة بشكل أكبر باستخدام المجهر الإلكتروني للإرسال (TEM). يتم تحديد كمية المحتوى المعدني في خيوط بواسطة قياس الطيف الكتلي البلازما مقرونة بشكل حثائي (ICP-MS).

الطباعة ثلاثية الأبعاد - تقييم انبعاثات الجسيمات من قلم الطباعة ثلاثية الأبعاد

Three-dimensional (3D) printing as a type of additive manufacturing shows continuing increase in application and consumer popularity. The fused filament ...

قد تنبعث من الطابعات والأقلام ثلاثية الأبعاد جسيمات ومواد متطايرة. لقد قمنا بتطوير طريقة لتحليل انبعاثات الأقلام ثلاثية الأبعاد. أسلوبنا بسيط وسهل التنفيذ وفعال من حيث التكلفة لإعداد.ويمكن استخدامه لتوصيف انبعاثات الجسيمات بالقرب من منطقة التنفس للمستخدم. ويمكن استخدام هذه التقنية أيضا لتحليل انبعاثات الهباء الجوي من مصادر وأجهزة أخرى مثل منتجات الرش أو عمليات الاستئصال. قبل البدء في تجربة، حدد قلم طباعة ثلاثي الأبعاد قادر على توليد درجات حرارة أكبر من 200 درجة مئوية وحدد خيوطًا بقطر 1.75 ملليمتر، وهو مناسب للقلم ثلاثي الأبعاد.تنظيف داخل جهاز ادمة، مع مدخل على جانب واحد لإدراج قلم الطباعة ثلاثية الأبعاد ومأخذ في الجزء العلوي لإدراج أنبوب أخذ العينات. تأكد من أن يتم تأسيس مدخل هواء في الاتصال بالقلم ثلاثي الأبعاد. يجب أن يكون أنبوب المنفذ 10 سنتيمتر من طرف قلم الطباعة ثلاثي الأبعاد لمحاكاة المسافة بين رأس المستخدم ومصدر الانبعاثات.قبل 10 دقائق من بدء قياس الانبعاثات الهباء الجوي القلم 3D، والتبديل على أجهزة القياس عبر الإنترنت CPC وSNPs وتحميل ما قبل القلم 3D مع خيوط الفائدة. عندما يبرد القلم قم بتوصيل فلتر HEPA إلى مدخل SMPS وقم بتشغيل قياس فحص نظيف مع SMPS للتأكد من أن SMPS غير ملوثة من القياسات السابقة. قم بتوصيل منفذ الغرفة بمدخل CPC واستخدمه للتحقق من التركيز داخل الغرفة للتأكد من نظافة الغرفة وتشغيل التجارب في ظل نفس الظروف.لقياس انبعاثات الهباء 3D القلم، إدراج القلم تحميلها مسبقا وتبريدها أسفل 3D في الغرفة وتأكد من أن أنابيب منفذ من الغرفة متصل إلى الحزب الشيوعى الصينى. بدء تشغيل الكمبيوتر متصلاً CPC وفتح ملف جديد، مع اسم مناسب للقياسات التي سيتم اتخاذها. تأكد من أن تدفق CPC يتم تعيينه إلى 0.3 لتر في الدقيقة وقياس تركيز الخلفية لمدة 10 دقائق.في نهاية القياس، قم بالتبديل على القلم ثلاثي الأبعاد وحدد درجة الحرارة المناسبة للخيوط المحملة. عندما تم الوصول إلى درجة حرارة خيوط، بدء عملية الطباعة والسماح لل3D القلم طباعة لمدة 15 دقيقة. في نهاية فترة الطباعة، قم بتوصيل أنابيب المنفذ بـ SMPS والحصول على قياسات توزيع الحجم كل ثلاث دقائق، لمدة 30 دقيقة قادمة.عندما تم الحصول على جميع القياسات، وإزالة خيوط المطبوعة وتنظيف الغرفة. لتحديد كمية إعداد العينة بواسطة قياس الطيف الكتلي كتلة البلازما مقرونة بشكل حثائي، طباعة خيوط الفائدة على سطح بلاستيكي لتجنب التلوث مع المعدن واستخدام سكين السيراميك لقطع خيوط إلى قطع أصغر. تزن ما يقرب من 150 ملليغرام من كل من خيوط السائبة والمطبوعة ونقل قطع خيوط إلى الأوعية الميكروويف.إضافة 1.5 ملليلتر من الماء، 3.5 ملليلتر من حمض النيتريك، ومليلتر واحد من بيروكسيد الهيدروجين لكل عينة. ضع الأوعية في الميكروويف وتسخين العينات إلى 200 درجة مئوية ، لمدة 20 دقيقة. في نهاية عملية الهضم ، تمييع جميع عينات الخيوط في الماء فائقة الخطورة ، والتي يعرف تركيز معدني مرتفع أو يشتبه في ذلك ، لتجنب تلوث الجهاز.ثم استخدم مسحاً لتحديد المعادن الموجودة في العينات وتحديد المحتوى المعدني للمعادن المحددة باستخدام معايير المعايرة المناسبة. كما لوحظ، يتم إطلاق أعداد أكبر من الجسيمات السوداء ABS أثناء الطباعة مقارنة بالطباعة مع أسود جيش التحرير الشعبي. زيادة درجة الحرارة أثناء الطباعة من جيش التحرير الشعبى الصينى، والنتائج في تركيزات عدد الجسيمات أعلى، مع عدم وجود تأثير كبير على قطر المتوسط الهندسية من الجسيمات.الطباعة مع ABS النتائج في تركيزات عدد الجسيمات العالية والجسيمات أكبر مقارنة مع الطباعة مع جيش التحرير الشعبي. كما هو متوقع، لوحظ اتجاه واضح في الاختلاف في قطر الوسط الهندسي بين الجسيمات المنبعثة أثناء الطباعة مع خيوط ABS و PLA. يُظهر التصوير المجهري للإلكترون انتقال أحجام الجسيمات، ومعظمها حوالي 50 نانومتر، لجيش التحرير الشعبي والجسيمات الأكبر حجمًا تقريبًا تصل إلى 100 نانومتر، للسود ABS.تحتوي خيوط النحاس من جيش التحرير الشعبي على النحاس، ومعظمها في شكل بلوري وكذلك جزيئات جيش التحرير الشعبي. في هذه الصورة، ربما لوحظ نانوتيوب كربوني صدر من خيوط نانوية كربونية لجيش التحرير الشعبي. ويمكن أيضا أن يلاحظ إطلاق جزيئات الصلب الصغيرة أثناء الطباعة مع خيوط الصلب جيش التحرير الشعبى الصينى و agglomeration ممكن من رقائق الألومنيوم الفضة أثناء الطباعة مع مجمع جيش التحرير الشعبى الصينى مع كمية عالية من الألومنيوم الفضة بشكل لا يصدق.ويمكن أن يؤدي إجراء مزيد من التحليل للهباء الجوي عن طريق اقتران النظام الدولي للأمراض غير المباشرة عبر الإنترنت، وهو تحليل قصير لقياس الطيف الكتلي الكتلي بلازما مقرون بشكل حثائي، إلى تيسير توضيح الأساليب المنبعثة. ويمكن أيضا استخدام طريقتنا السريعة والفعالة من حيث التكلفة لتحديد انبعاثات الجسيمات في مجالات أخرى يمكن أن تستفيد من توصيفات الهباء الجوي.

Research

JoVE Journal

Engineering

Micro 3D Printing Using a Digital Projector and its Application in the Study of Soft Materials Mechanics

الصغرى 3D الطباعة باستخدام جهاز عرض رقمي وتطبيقاتها في دراسة ميكانيكا مواد لينة

Buckling is a classical topic in mechanics. While buckling has long been studied as one of the major structural failure modes1, it has recently drawn new ...

High-resolution, High-speed, Three-dimensional Video Imaging with Digital Fringe Projection Techniques

عالية الدقة، والسرعة الفائقة، والتصوير ثلاثي الأبعاد الفيديو مع تقنيات الإسقاط هامش الرقمية

Digital fringe projection (DFP) techniques provide dense 3D measurements of dynamically changing surfaces.&#160;Like the human eyes and brain, DFP uses ...

Printing Fabrication of Bulk Heterojunction Solar Cells and In Situ Morphology Characterization

Printing Fabrication of Bulk Heterojunction Solar Cells and In Situ Morphology Characterization

الطباعة تصنيع السائبة متغاير الخلايا الشمسية و<em&gt; في الموقع</em&gt; الصرف توصيف

Polymer-based materials hold promise as low-cost, flexible efficient photovoltaic devices. Most laboratory efforts to achieve high performance devices ...

Digital Printing of Titanium Dioxide for Dye Sensitized Solar Cells

الطباعة الرقمية من ثاني أكسيد التيتانيوم للخلايا الشمسية صبغ الحساس

Silicon solar cell manufacturing is an expensive and high energy consuming process. In contrast, dye sensitized solar cell production is less ...

Challenges in Rheological Characterization of Highly Concentrated Suspensions &#8212; A Case Study for Screen-printing Silver Pastes

Challenges in Rheological Characterization of Highly Concentrated Suspensions ÃƒÆ’Ã‚Â¢ÃƒÂ¢Ã¢â‚¬Å¡Ã‚Â¬ÃƒÂ¢Ã¢â€šÂ¬Ã‚Â A Case Study for Screen-printing Silver Pastes

التحديات في الريولوجية توصيف المعلقات عالية التركيز - دراسة حالة ل-طباعة الشاشة الفضية المعاجين

A comprehensive rheological characterization of highly concentrated suspensions or pastes is mandatory for a targeted product development meeting the ...

3D Printing of Biomolecular Models for Research and Pedagogy

3D طباعة نماذج الجزيئية البيولوجية للبحوث والتربية

The construction of physical three-dimensional (3D) models of biomolecules can uniquely contribute to the study of the structure-function relationship. 3D ...

Multi-material Ceramic-Based Components &#8211; Additive Manufacturing of Black-and-white Zirconia Components by Thermoplastic 3D-Printing (CerAM - T3DP)

Multi-material Ceramic-Based Components ÃƒÆ’Ã‚Â¢ÃƒÂ¢Ã¢â‚¬Å¡Ã‚Â¬ÃƒÂ¢Ã¢â€šÂ¬Ã…â€œ Additive Manufacturing of Black-and-white Zirconia Components by Thermoplastic 3D-Printing CerAM - T3DP

مكونات مادية متعددة المستندة إلى الخزف – المضافة في تصنيع مكونات الزركونيا اللونين الأبيض والأسود بلدن 3D-الطباعة (سيرام-T3DP)

To combine the benefits of Additive Manufacturing (AM) with the benefits of Functionally Graded Materials (FGM) to ceramic-based 4D components (three ...

Scalable Stamp Printing and Fabrication of Hemiwicking Surfaces

ختم قابلة الطباعة وتصنيع الأسطح هيميويكينج

Hemiwicking is a process where a fluid wets a patterned surface beyond its normal wetting length due to a combination of capillary action and imbibition. ...

Hybrid Printing for the Fabrication of Smart Sensors

الهجين الطباعة لتصنيع أجهزة الاستشعار الذكية

A method to combine additively manufactured substrates or foils and multilayer inkjet printing for the fabrication of sensor devices is presented. First, ...

Multimodal 3D Printing of Phantoms to Simulate Biological Tissue

الطباعة المتعددة الوسائط 3D من الأشباح لمحاكاة الانسجه البيولوجية

Biomedical optical imaging is playing an important role in diagnosis and treatment of various diseases. However, the accuracy and the reproducibility of ...