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  • 1 # 德爾慧3D列印服務

    首先,人類還基本沒有廣泛操縱原子的能力目前3d列印的極限情況,是雙光子的光固化,作用到奈米級別。產生的化學反應,也是引發劑小分子被啟用,從而引起的多個高分子鏈聚合形成。這個數量級,比原子,高3~5個數量級吧。最接近操縱原子的例子,莫過於IBM用原子力顯微鏡排列幾個金屬原子,拼寫IBM字元。其實由於金屬本身原子就穩定,所以這遠沒有組成分子的那種級別其次,假設我們可以大量操控原子來組裝分子,那肯定不能迴避一個能量問題和熵的問題。這個操作過程可能需要大量能量,因為你在大量移動自由基的原子。而因為形成大量有序結構,過程中熵減,也需要大量能量。(比如說硬碟或優盤,改變資訊也是改變熵,是要消耗能量的)隨後形成新分子,可能又要釋放大量能量。這個過程能量的控制,我們也暫時沒能力。再次,我們沒有能力儲存這麼大的資訊量。比如一摩爾分子,你至少需要10^23的資訊位來儲存分子資訊,那對應的硬碟是10^10以上的最大的硬碟。當然你說,可以壓縮演算法,但解壓縮過程,很難說要多久。不是人為的,而是自然界,有一種天生的能力,用很小的能量,去處理這麼大的資訊量。對,這就是基於DNA合成蛋白質。這種能力姑且是最靠近問題所描述的情況。所以,如何人類有能力在分子級別列印東西,極有可能是透過基因工程,操作細菌合成某些有機大分子和蛋白分子。

    以原子作為原料直接列印。。。這個事兒其實已經有人幹過了,IBM就是你想的那個IBM,ThinkPad的前東家,當年IBM操縱35個原子寫了IBM三個字母,多堆幾層的話就是你說的原子3D列印了具體這個技術限制的進展,你可以百度一下。我印象裡面還是不太成熟,或者說全球可能就那麼幾臺機器和旁邊的幾個科學家能幹這事兒,離真正的批次產業化生產還有很長很長很長很長很長的路要走但是你都能列印原子了,你居然想到 的是列印漢堡?能不能有點追求,拿這個技術隨便列印點東西都是諾獎級的成果好不好?比如說我第一層列印黃金原子第二層用鐵第三層用碳,鬼知道會造出什麼超效能的新材料。。。而且原子列印的速度肯定超慢!現在我的印表機層厚是6微米,列印個十釐米高的東西起碼兩週,原子的直徑多少來著?等你的漢堡打印出來人估計早就餓死了

  • 2 # 活字印刷

    目前還沒有控制原子級別的3D列印技術,如果真的有那一天,精確的微型製造將成為可能,在航空航天、醫療、生物等高精尖的行業會有較大的應用前景,材料科技和加工工藝代表著人類科技的進步,結合3D列印對材料的微控制,更復雜的微型結構製造成為可能。

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