Übersichtsartikel in Advanced Materials

Tintenstrahldrucker – Von der Büroanwendung zu medizinischen Hilfsmitteln

Dieser Übersichtsartikel in Advanced Materials fasst die neuesten Entwicklungen zusammen, in denen Tintenstrahldruckverfahren zur Herstellung von Sensoren und in der Diagnostik eingesetzt werden.

Der Tintenstrahldruck ist ein schönes Beispiel für eine Technik, die sich aus dem breiten Anwendungsspektrum der Büroanwendung entwickelt hat und heute auch ein wichtiges Werkzeug für die Material- und Prototypenentwicklungen darstellt. Anstelle der uns allen bekannten farbigen Tinten haben Materialwissenschaftler und Ingenieure diese pigmentbasierten Tinten durch eine große Anzahl anderer Materialien ersetzt. Auch wenn Tintenstrahldrucker z.T. für weniger als 50 € in Elektronik- und Baumärkten verkauft werden, so sind sie doch hochspezialisierte Präzisionsmaschinen, die es erlauben Tropfen mit einem Volumen von wenigen Pikolitern zu dosieren und diese dann präzise an vorbestimmten Plätzen abzulegen – genau wie man normalerweise ein Bild mit seinem Tintenstrahldrucker herstellen würde – und dabei sind sie auch noch rasend schnell. Die dabei entstehenden Punkte auf der Druckunterlage sind sehr klein – in der Größenordnung von unter 100 µm (was in etwa der Dicke eines Haares entsprechen würde). Solch kleine Strukturen lassen sich mit der Hand praktisch nicht herstellen. Zudem können die Druckköpfe bis zu 4 verschiedene Druckmaterialien aufnehmen, die in einem einzigen Druckprozess mit Mikrometergenauigkeit gezielt kombiniert werden können. Damit eröffnen sich zahllose Möglichkeiten, z.B. neue Prototypen und Kleinserien für verschiedene Anwendungen herzustellen.
Aus diesem Grund haben wir viele illustrative Beispiele für die Anwendung von Tintenstrahldruckern zur Herstellung von (Bio-)Sensoren und ihrer Anwendung in der medizinischen Diagnostik zusammengetragen, die in den letzten 15 Jahren entwickelt wurden. Damit sollen ein Überblick über neue Entwicklungen präsentiert und neue Möglichkeiten zur Herstellung von kostengünstigen und verlässlichen Sensorsystemen und diagnostischen Hilfsmitteln aufgezeigt werden. Lassen Sie sich inspirierten und finden Sie heraus, was Sie mit ihrem Tintenstrahldrucker anstellen können, außer langweilige Berichte oder Listen zu drucken.

Den kompletten Übersichtsartikel in Advanced Materials finden Sie hier: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202105015Externer Link