玻璃是一種重要的材料,具有優異的性能,廣泛用于科學,工業和社會等領域中。但是,玻璃成型通常需要使用危險的氫氟酸進行濕法化學蝕刻,處理起來有一定的困難,這是玻璃的一大缺點。
近期Bastian E. Rapp, Frederik Kotz和卡爾斯魯厄理工學院的研究團隊發現了一種新材料——“液態玻璃”(LiqGlass)。這是一種有粘性可自由流動的納米復合材料,含無定形氧化硅,氧化硅在室溫時使用聚二甲基硅氧烷(PDMS)制成的軟模具即可將液體玻璃成型,然固化的液體玻璃通過熱脫脂和燒結轉化為高密度高品質的固態玻璃。這種方法形成的玻璃在化學上和物理上都與商業熔凝法生產的石英玻璃相同。使用液態玻璃能夠把由特征尺寸為數十微米和粗糙度為幾個納米的材料制成的任何物體迅速且便利地轉變為玻璃。液態玻璃也可以制造復雜的物理結構,如三維封閉腔,微流通道等。
研究人員認為液態玻璃是讓玻璃成為實驗室環境下的快速成型材料,并讓玻璃可以作為增材制造的原材料的重要一步。無害的制備工藝,加上無需潔凈室設備,用液態玻璃制造典型的微流控芯片僅需10歐分。