一张纸重复打印20多次不用墨盒清晰度维持3天好省啊

来源:hth.com    发布时间:2024-01-10 04:42:38

  调查多个方面数据显示,约40%经打印或复印的纸张在阅读一次后就被送往废纸篓,利用率极低。为了节约用纸,慢慢的变多的环保人士选择了双面打印,尽管如此,一张纸仍然只可以使用两次。看着大量使用后的打印纸张成为废纸,堆积如山或被碎成纸屑,实在让人头疼又心焦。

  如何让这些纸被反复利用而不是变成垃圾丢掉?近日,美国加州大学的一研究小组推出一种可重复打印纸,或许可以一劳永逸地解决这一个问题。

  研究人员介绍说,这种新型纸不但可以被反复打印,而且打印时无需使用墨水,他们早期实验的样品已能在对比度和分辨率不受影响的前提下,反复打印20次以上。“既经济又环保!”美国加州大学河滨分校的殷亚东教授说,“这种新型纸极具吸引力,在可持续发展和环境保护的前提下,可以替代传统纸张,应对全球日渐增长的需求。”殷教授领导的实验小组主导了整个研究,最新的研究成果已经发表在12月刊的美国《自然通讯》杂志上。

  据悉,可重复打印纸的原理是基于一种商用氧化还原染料的颜色转换属性,通过用紫外线光漂白染料,使染料在纸上形成图像层。这种纸由蓝、红和绿三种主要的颜色组成,对应的染料分别是氧化还原染料亚甲蓝、中性红和酸性绿。染料中还加入催化剂二氧化钛纳米晶体(一种白色疏松粉末,屏蔽紫外线作用强,有良好的分散性和耐候性)和增稠剂羟乙基纤维素(是一种白色或淡黄色,无味、无毒的纤维状或粉末状固体,拥有非常良好的增稠、悬浮、分散、乳化、粘合等特性),三者混合增加了打印纸薄层的可逆性和可重复性。

  那么打印的具体过程是怎样的呢?在“写”的过程中,紫外线使染料处于无色状态,在“擦”的过程中,无色的染料通过与外界的氧气反应,再次氧化,使成像材料恢复成原来的颜色。由于在115℃的高温下加热能加速这种反应,所以涂擦过程在10分钟之内就可完成。

  “(这种技术)打印的文字具备极高的分辨率,清晰度能保持三天以上。对于类似于阅读报纸这样的实际应用来说,时间已经足够长了。”殷亚东说,更重要的是,可重复打印纸很容易制作,具有低成本、低毒性和低能耗的特点。

  他还透露,实验小组正在研究怎么样让传统纸张也变得可重复使用。“即使对传统纸张来说,加热到115℃也绝对没问题。”他说,“在传统的激光打印机里,为了让碳粉颗粒粘合到纸张表面,纸也会被加热到200℃。”同时,研究小组正通过实验,试图增加打印纸的重复利用次数,力图在降低整体成本的基础上,将重复利用次数提高到100次。另外,为了将来更广泛的应用,延长清晰度保持时间、彩色可重复打印等问题也在他们的研究计划中。

  从1885年全球第一台打印机出现到现在,与打印机相关的技术已日新月异。各式针式打印机、喷墨打印机、激光打印机在不同的年代各领风骚。20世纪80年代末90年代初时,信息产业专家曾预测,办公电脑化将开创“无纸化”时代,但现实却非如此。人们在交流、处理信息时仍然乐于采用纸质文件。

  近年来无墨打印及可重复擦写纸因其有利于保护森林、减少纸张浪费和降低办公室打印费用,受到慢慢的变多的关注。事实上,殷亚东领导的实验小组并非第一个全球研究重复打印技术的团队。

  早在2001年,日本一公司开发了一种可以重复使用超过200次的打印纸,采用的是用于热敏纸的染料。在普通纸张表面涂上染料和化学显影剂的混合物,当纸张经过特殊的打印设备加热至180℃后,显影剂融化并和染料混合,从而在纸张表面打印出字迹。重复这一过程,当温度达到摄氏100℃时,显影剂就会和染料分离并结晶,纸上的字迹就被抹去了。这种技术能以每秒5厘米的速度打印或抹去字迹。研究人员说,该产品能用于试印电脑数据及抹去机密信息。

  2006年,施乐公司位于美国硅谷的帕洛阿图研究中心的一位研究人员经过了三年的研究工作,研制出了另一种能循环使用的试验用纸。和普通打印纸不同,这种循环纸表面带有一种特殊的鹅黄色涂层,在打印的过程中,不需要用墨粉,就可以在上面打印并显示出一种低分辨率的紫红色文字。而16个小时之后,这种文字就会消失。在当时的试验中,这种打印纸能够被反复使用高达50次。对于纸张的原理,研究者布云达·戴乐解释说,是因为纸张表面的特殊涂层能够吸收一定波长的光来改变颜色,并在16—24小时之后才会慢慢褪成原来的颜色。

  此外,台湾工业技术研究院的研究人员于2011年开发出一种可重复擦写的液晶纸(e-Paper),最多可重复使用260次。这种液晶纸使用热敏型打印机与胆固醇型液晶制造,可多次重复使用。不过相对传统纸来说,成本则高出了不少,一张A4大小的e-Paper整体成本约60元新台币,合2美元/14块钱左右。

  不过,由于各种各样的原因,以上打印技术并未得到普遍普及。毕竟,从实验室到市场,并非一步之遥。