Хіміки зробили багаторазовий папір для струменевих принтерів

Китайські хіміки створили папір, на якому текст і кольорові зображення можна прати і друкувати кілька разів, причому за допомогою звичайного струменевого принтера. Свої властивості папір не втрачає навіть після дев'яти циклів стирання-друку, пишуть вчені в.

Велика частина інформації, яку зараз друкують на папері, через досить короткий час стає неактуальною. Щоб не було необхідності після цього викидати або спалювати старий папір і виробляти новий, вчені пропонують використовувати замість звичайного паперу багаторазовий. На ній надрукований текст або зображення повинні зберігатися досить довгий час не стираючись, але після того, як інформація перестане бути потрібною, її можна стерти і надрукувати щось інше. Методи отримання спеціальних покриттів для паперу, які дають можливість перезапису тексту вже неодноразово пропонувалися, проте всі існуючі на даний момент підходи або вимагають занадто незвичайних барвників зі складною структурою (1, 2), або обмежені за кольором друку.

Група китайських хіміків під керівництвом Вея Хуана (Wei Huang) з Нанкинського університету телекомунікацій і засобів зв'язку розробила спосіб отримання паперу з можливістю перезапису інформації, друкувати на якій можна за допомогою звичайних принтерів і чорнил на водній основі. Такий папір можна отримати, завдавши на звичайний папір три додаткових шари, один з яких містить органічні ароматичні ліганди з класу терпиридинів, які можуть утворювати стійкі пофарбовані комплекси з іонами різних металів, зокрема заліза, міді і цинку.

У своїй роботі хіміки запропонували методи як кольорової, так і монохромної печатки з використанням чорнил на водній основі. У першому випадку папір просочується розчином ліганда, на який потім за допомогою принтера наносяться розчини солей різних металів. Залежно від іона металу (це можуть бути кобальт, цинк, залізо (II), залізо (III), мідь або нікель) утворюється комплекс того чи іншого кольору. Ці сполуки досить стійкі (вчені спостерігали за надрукованими зображеннями протягом півроку), але при обробці паперу фторидом тетрабутиламонія зв'язок між лігандом і іоном металу руйнується і зображення пропадає.

Для демонстрації можливості використання такого паперу автори роботи провели дев'ять циклів перезапису зображення, послідовно обробляючи поверхню паперу розчинами, що містять фторид-іони для стирання або солі заліза (II) - для запису.

Іншим запропонованим варіантом друку зображення був монохромний друк з використанням як чорнил чистої води. У цьому випадку папір просочувався не окремими лігандами, а вже комплексами цинку, що містять ліганди схожої структури. Після цього друкувати на такому папері можна просто водою. При взаємодії з водою комплекс руйнується і з'являється пофарбований напис, який теж стійкий до зовнішніх впливів. Стирати такий напис, на відміну від першого випадку, потрібно не хімічним шляхом, а за допомогою нагрівання до 65 градусів Цельсія.

Крім звичайних зображень за допомогою запропонованого методу можна отримувати і «секретні» зображення, які стають видно тільки при опроміненні паперу ультрафіолетом. Для цього використовується третій тип ліганда, який володіє схожою структурою, але пік випромінювання поглинання зміщений в ультрафіолетову область.

Вчені відзначають, що оскільки отримувати такий папір досить просто, а для друку потрібні звичайні струменеві принтери і водні розчини солей металів, то запропонована методика може вже найближчим часом бути використана для створення перезаписуваного паперу.

Варто зазначити, що для створення невидимих чорнил не завжди достатньо просто використовувати речовини, яку видно тільки під ультрафіолетовою лампою. Щоб не будь-яка стороння людина могла прочитати повідомлення, для більш надійного захисту вчені пропонують використовувати чорнило з подвійною активацією.