Věda

Jak tisknout? Pomocí UV světla!

Jak tisknout? Pomocí UV světla!

Odhaduje se, že do roku 2030 by mohla globální spotřeba papíru a lepenek dosáhnout 482 milionů tun ročně. K poklesu nebo alespoň zmírnění růstu by však mohl pomoci nový speciálně upravený papír, na který je možné tisknout opakovaně. Místo inkoustu se přitom používá UV světlo.

Papír, který vyvinuli američtí vědci z University of California a Lawrence Berkeley National Laboratory spolu se svými čínskými kolegy ze Shandong University, používá tenký film složený z nanočástic schopných měnit barvu. Povlak, který je možné snadno aplikovat na běžný papír, tvoří dva typy těchto nanočástic.
Jedny jsou vyrobené z berlínské (pruské) modři, tedy běžně dostupného a levného modrého pigmentu, který ve chvíli, kdy získá elektrony, ztratí barvu. Druhé jsou z oxidu titaničitého, který funguje jako fotokatalytický materiál urychlující chemické reakce po vystavení UV záření.

Modrý papír ztratí svou barvu

Nanočástice berlínské modři a oxidu titaničitého jsou rovnoměrně promíseny a naneseny na papír. Ten se ve výsledku jeví jako modrý. Chcete-li vytisknout text nebo obrázky, vystavíte papír UV záření, na které nanočástice oxidu titaničitého reagují uvolněním elektronů. Ty pohltí přilehlé částice berlínské modři a přitom se změní z modrých na bezbarvé.
Vzhledem k tomu, že je čitelnější modrý text na světlém pozadí než světlý text na modrém pozadí, odbarví se při tisku pozadí a „vytištěný“ obsah se ponechá modrý. Papír však může být „potištěn“ i reverzně, kdy se naopak ukáže bezbarvý text na modrém pozadí. Kromě modré je přitom možné dosáhnout i dalších barev. Jen se namísto berlínské modři použijí jiné analogické barevné pigmenty.

Až 5 dní a 80 opakování

Po vytištění si papír zachovává svou konfiguraci po dobu minimálně pěti dní a poté v důsledku oxidace pomalu vybledne zpět na čistě modrou plochu. K rychlému vymazaní stačí papír zahřívat po dobu asi 10 minut při teplotě asi 120 stupňů Celsia.
Podle vědců by mohl být tento papír při výrobě v průmyslovém měřítku cenově konkurenceschopný s běžným papírem. Jeho uplatnění vidí například u novin, časopisů, plakátů, zápisníků, indikátorů životnosti výrobku nebo u různých přepisovatelných štítků.
Výrobní náklady jsou nízké, protože povlak může být aplikován na povrch běžného papíru jednoduchými procesy, jako je například máčení nebo postřik. Cenově výhodnější je i proces tisku, protože při něm nejsou nutné žádné barvy. „A co je nejdůležitější! Světlem tisknutelný papír může být znovu použitelný více než osmdesátkrát, což podstatně snižuje celkové náklady,“ říká Ja-tung Jin, profesor chemie na University of California.
V pokračujícím výzkumu se chtějí vědci zaměřit na posunutí této technologie blíže k praktickému využití.
„Naším dalším krokem bude konstrukce laserové tiskárny, která umožní rychlý tisk na tento přepisovatelný papír. Podíváme se také na efektivní metody pro realizaci plnobarevného tisku,“ přiblížil Jin plány do budoucna.

(Foto 1: Autor: Rfc1394 – From English Wikipedia Taken/Uploaded by User:Rfc1394 (This image was uploaded by the photographer and is donated to the public domain.), Volné dílo, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=72644)
(Foto 2: By Black light theatre Prague – Own work, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=65429097)

Více z Věda

Vědci z Přírodovědecké fakulty se podílejí na vývoji lidské vakcíny proti zákeřné parazitární chorobě

Věda19.1.2021

Průlom v prevenci rakoviny děložního hrdla

Věda12.1.2021

Cestování v době koronaviru bude bezpečnější

Věda8.1.2021

Příběh jedné legendy: 70 let Transporteru a 35 let Multivanu

Věda5.1.2021

Honda e: Hračka z Toystory

Věda29.12.2020

Domácí monitorování srdce s využitím mobilního telefonu

Věda22.12.2020

Jak budou Češi bojovat s rakovinou plic?

Věda18.12.2020

Šípové žáby opět v Praze

Věda15.12.2020

Problém, o kterém se mužům těžko mluví…

Věda11.12.2020
Věda
Časopis, který by vás mohl zajímat

Nenechte si ujít další zajímavé články

České Slezsko: Překrásné hrady a zámky
epochanacestach.cz

České Slezsko: Překrásné...

Pokud jste milovníky...
V pasti závislosti
panidomu.cz

V pasti závislosti

Nakupujete rádi? Milujete ten úžasný maraton po...
Ladislav Frej: „Žili jsme ze dne na den…“
panidomu.cz

Ladislav Frej: „Žili jsme ze...

Charismatický herec s krásným hlasem, s nímž dovede divy....
4 tipy pro zdravé srdce
nasehvezdy.cz

4 tipy pro zdravé srdce

Nejčastější příčinou úmrtí ve vyspělých zemích není...
Co prozrazují noční můry?
nasehvezdy.cz

Co prozrazují noční můry?

Víte, co vám chce sdělit vaše podvědomí, když vás...
Senior Pointy pomáhají s registrací k očkování
epochaplus.cz

Senior Pointy pomáhají s...

Senior Pointy se houfně zapojují do pomoci...
Štítná žláza: Malá, ale důležitá
panidomu.cz

Štítná žláza: Malá, ale...

Možná se vám to děje právě teď. Necítíte...
Tajemné hrady: Krvavá nevěsta
enigmaplus.cz

Tajemné hrady: Krvavá nevěsta

Hrad Lichnice v Železných horách. Právě tady se...
Průhonická botanická zahrada: Zdejší pivoňky dobývají svět
epochanacestach.cz

Průhonická botanická zahrada:...

14 odrůd pivoněk...
Siemens představil ultra výkonnou dobíjecí stanici
21stoleti.cz

Siemens představil ultra...

Společnost Siemens Smart Infrastructure představila novou...
Experimenty na mezinárodní vesmírné stanici s pomocí Česka
21stoleti.cz

Experimenty na mezinárodní...

Létání do vesmíru i pobyt v něm se už...
Siemens představil ultra výkonnou dobíjecí stanici
epochaplus.cz

Siemens představil ultra...

Společnost Siemens Smart Infrastructure představila novou...