Uma nova "tinta" possibilitou a impressão 3D de polímeros condutores eletroquimicamente comutáveis usando processos fotoquímicos. Pesquisadores da Universidade de Heidelberg e da Universidade de Stuttgart fabricaram com sucesso polímeros redox adequados para manufatura aditiva usando processamento digital de luz (DLP). As complexas estruturas bidimensionais e tridimensionais construídas com esse polímero podem ser manipuladas e ter suas cores alteradas eletroquimicamente, oferecendo novas perspectivas para a fabricação de dispositivos optoeletrônicos impressos em 3D.
Esta pesquisa foi conduzida no âmbito do grupo de treinamento em pesquisa "Transporte Misto de Íons e Elétrons: Dos Fundamentos às Aplicações", com apoio conjunto das duas universidades, e os resultados foram publicados na revista *Advanced Functional Materials*. O processamento digital de luz (DLP, na sigla em inglês), um processo de impressão 3D baseado em luz, irradia seletivamente luz ultravioleta para construir, camada por camada, uma "tinta" fotossensível em objetos tridimensionais, permitindo a fabricação rápida de estruturas complexas em comparação com outros processos de manufatura aditiva.
A professora Eva Blasco afirmou que, embora a tecnologia DLP tenha sido aplicada com sucesso em áreas como a odontologia, a impressão DLP de polímeros condutores para aplicações optoeletrônicas era um grande desafio. Equipes de pesquisa de duas universidades colaboraram estreitamente para desenvolver uma nova tinta à base de metacrilato contendo grupos carbazol redox-ativos, permitindo que o material seja condutor e mude de cor dependendo de seu estado redox. Os pesquisadores usaram essa formulação de tinta fotocondutora para criar estruturas cujas propriedades ainda podem ser manipuladas e alteradas eletroquimicamente após a impressão.
Christian Delavell e Svenja Bechtold enfatizaram que a pesquisa se beneficiou da colaboração interdisciplinar entre os laboratórios das duas universidades. Usando a formulação de tinta contendo carbazol, várias estruturas complexas podem ser fabricadas diretamente por manufatura aditiva. Essas estruturas mudam de cor mediante estimulação eletroquímica, e o processo é reversível e pode ser controlado com precisão em nível de pixel, com controle particularmente excelente sobre a terceira dimensão.
Os professores Blasco e Ludwigs acreditam que a combinação da impressão 3D fotocondutora de alta resolução com polímeros redox abre novas possibilidades para a manufatura aditiva de atuadores para telas de pixels ou aplicações em robótica flexível, com volumes que podem ser alterados eletroquimicamente.
