Chế tạo giấy in thông minh

Các nhà hóa học tại trường Đại học California, Hoa Kỳ đã chế tạo được loại giấy đặc biệt có thể in và xóa hơn 20 lần trước khi vứt bỏ.

Nhiều năm trước, các thầy tu đã viết lên giấy da dê để tạo ra các bản viết tay. Nếu bị lỗi hoặc đơn giản muốn tái sử dụng loại giấy này, họ phải cạo lớp trên cùng để tạo ra một bề mặt mới. Giải pháp này không phải là lý tưởng vì không thể cạo quá nhiều lần bề mặt của loại giấy này để tái sử dụng nó.

Nhưng dẫu sao, hình thức tái chế này thân thiện với môi trường hơn so với kiểu tái chế hiện nay, trong đó con người không chỉ in lên giấy và sau một thời gian sẽ vứt bỏ, mà còn sử dụng ống mực trong quá trình in, rồi sau đó cũng thải loại.

Loại giấy mới của trường Đại học California có thể in và xóa nhiều lần đã tạo sự khác biệt. Giấy không chỉ được dùng để in, xóa sạch và sau đó lại in, mà còn tận dụng được các tính chất hóa học đặc biệt của mực in thương mại như thuốc nhuộm oxy hóa khử. Thuốc nhuộm được sử dụng một lần và sau đó, khi một tiêu bản in mờ được chồng lên và cho tiếp xúc với ánh sáng cực tím, các phần không che khuất sẽ bị tẩy trắng bằng quang học để lại chữ in. Để tái sử dụng và xóa chữ in, giấy được cho tiếp xúc với nhiệt độ khoảng 115°C và kết quả tạo ra một tờ giấy trắng.

Giáo sư Yadong Yin, một trong các tác giả nghiên cứu cho rằng: Thậm chí với loại giấy này, đốt nóng ở nhiệt độ 115°C cũng không làm hỏng giấy. Trong máy in laser thông thường, giấy được làm nóng đến 200°C để các hạt mực dính vào mặt giấy. Giấy in nhiều lần không cần bổ sung mực trong quá trình in, nên khả thi về mặt kinh tế và môi trường. Đây là sự thay thế hấp dẫn cho giấy thường để tăng tính bền vững và bảo vệ môi trường.

Loại giấy mới được làm từ một màng nhựa hoặc thủy tinh, trên đó có thể in nhiều lần và lưu giữ hình ảnh trong nhiều ngày, cho đến khi nó được xóa sạch bằng nhiệt.

Hiện nay, giấy có các màu cơ bản như đỏ và xanh được tạo ra bằng cách sử dụng màu thuốc nhuộm oxy hóa khử. Thuốc nhuộm còn chứa các chất xúc tác đơn tinh thể titania và xenlulo hydro. Theo các nhà nghiên cứu, hỗn hợp thuốc nhuộm, chất xúc tác và xenlulo hydro này cung cấp tính chất thuận nghịch cao và khả năng in lặp lại liên tục cho giấy.

GS. Yin cho biết: “Các ký tự in có độ phân giải cao vẫn dễ đọc trong điều kiện môi trường xung quanh trong thời gian hơn 3 ngày, đủ dài cho các ứng dụng thực tế như đọc báo. Hơn nữa, giấy in lại nhiều lần vẫn dễ chế tạo, có chi phí sản xuất thấp, ít độc hại và không tiêu thụ nhiều năng lượng”.

Hiện nay, các nhà nghiên cứu đặt mục tiêu nâng chu kỳ in và xóa lên khoảng 100 chu kỳ để giảm chi phí sản xuất giấy. Ngoài ra, họ cũng đang tìm cách kéo dài thời gian đọc văn bản in trên giấy để mở rộng tiềm năng ứng dụng công nghệ.

Công nghệ giấy in thông minh đã được cấp sáng chế tạm thời.

Theo Vista.gov.vn