研究人员用单一透明油墨实现全彩印刷

来源：中国科学院  / 编辑：LIU Jia

色彩在日常生活和现代工业中扮演着重要的角色。通常，颜色是由染料或颜料而不是透明材料产生的，人们必须使用多种墨水来获得不同的颜色。然而，中国科学院化学研究所最近的一项研究打破了这种认识。

这项研究发表在《Science Advances》杂志上，实现了用单一透明聚合物油墨进行全彩色结构彩色印刷。

论文网址：https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abh1992

这种结构颜色源于圆顶微结构（microdome），它可以控制光的全内反射（TIR）和干涉。

为了精确构建具有良好控制形态的光学微结构，研究人员开发了一种名为“逐滴打印”的数字控制喷墨打印方法。

他们在疏水透明的基底上直接印刷具有精确体积的透明聚合物油墨。在表面张力的作用下，墨滴会自动缩回成完美的微圆顶。倒置的微圆顶可以诱导TIR的干涉颜色，并作为独立像素来创建结构颜色。通过改变油墨体积，可以精确控制微圆顶的形态和光路。因此，使用一个打印喷嘴和一种透明墨水可以容易地获得整个可见区域的全彩像素。

除了微型像素外，数字可编程打印机还制作了全彩色结构彩色图像。印刷图像的色域、亮度、饱和度和灰度可通过单像素精度进行系统控制。

这种彩色印刷方法与商业印刷技术完全兼容，适合大面积工业生产。

使用单一透明墨水进行的典型结构彩色印刷（图片：来自宋延林教授的团队）

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原文网址：http://english.cas.cn/newsroom/research_news/chem/202109/t20210929_284367.shtml

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