Skip to main content
Vai all'homepage della Commissione europea (si apre in una nuova finestra)
italiano it
CORDIS - Risultati della ricerca dell’UE
CORDIS

Decoupled Covalent Dynamic Exchange Reactions for Closed-Loop Photo-3D-printing

Descrizione del progetto

Una soluzione di foto-stampa tridimensionale per una completa riciclabilità

Per raggiungere gli obiettivi fissati dal Green Deal e a livello di sostenibilità, le industrie stanno integrando nuove soluzioni volte a realizzare prodotti che offrano una migliore riciclabilità e circolarità dei materiali. Alla luce di tale premessa, le tecnologie di foto-stampa tridimensionale costituiscono strumenti essenziali per rendere la produzione più sostenibile. Tuttavia, l’accumulo di prodotti stampati in 3D a fine vita è problematico poiché l’inchiostro liquido si trasforma in modo permanente in un fotopolimero indurito e reticolato che non può essere riciclato. Il progetto DeCoDER, finanziato dal CER, si propone di trovare una soluzione a ciò sviluppando nuovi elementi costitutivi funzionali reversibili che consentano la scalabilità e migliorino la riciclabilità quando vengono introdotti in materiali fotopolimerici reticolati. Questi elementi costitutivi saranno utilizzati al fine di progettare nuovi inchiostri per la foto-stampa tridimensionale con l’obiettivo di introdurre la completa riciclabilità e il riutilizzo diretto degli oggetti stampati senza la necessità di impiegare altre sostanze chimiche.

Obiettivo

As global dependence on synthetic materials is intensifying, waste-accumulation of end-of-life products has become a major concern. Specifically fast-growing 3D photo-printing technologies present a major challenge as a liquid ink is transformed into a permanently hardened crosslinked photo-polymer that can no longer be recycled. Current photochemical processes that underpin light-based 3D printing processes, however, fail to address the urgently needed closed loop recycling of the resulting 3D materials. Indeed, a fundamental step-change in the underlying, persistently used, chemical technology is urgently needed for 3D printed waste to be effectively and completely depolymerised into the same functional photo-ink for it to be intrinsically re-used in 3D-re-printing.

Here, an innovative concept is proposed that offers a ground-breaking solution to the problematic interplay of existing bond exchange reactions currently used in dynamic covalent networks, including 3D printed vitrimers. The idea relies on decoupling the underlying chemical equilibrium by independently regulating bond formation with light, and bond-breaking by temperature. For this, decoupled covalent dynamic exchange reactions (DeCoDERs) will be developed that show selective and sustained covalent bonding/debonding over multiple cycles. The novel DeCoDER systems will be transformed into functional platform building blocks through scalable protocols, allowing for their introduction into dynamic polymer materials. After evaluating the effect of consecutive de- and re-crosslinking of the equilibrium-decoupled material properties, the derived insights will be used to validate the proposed conceptual approach in light-based additive manufacturing. Specifically, a very first 3D photo-print-to-reprint technology will be devised with full recyclability of photo-printed objects into the same initial liquid photo-ink without needing additional chemicals, thereby enabling a direct, truly closed-loop re-print.

Campo scientifico (EuroSciVoc)

Parole chiave

Programma(i)

Argomento(i)

Meccanismo di finanziamento

HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants

Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito di questo schema di finanziamento

Invito a presentare proposte

(si apre in una nuova finestra) ERC-2025-STG

Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito del bando

Istituzione ospitante

UNIVERSITY OF WARWICK
Contributo netto dell'UE
€ 1 499 901,00
Indirizzo
KIRBY CORNER ROAD UNIVERSITY HOUSE
CV4 8UW COVENTRY
Regno Unito
Regione
West Midlands (England) West Midlands Coventry
Tipo di attività
Higher or Secondary Education Establishments
Collegamenti
Costo totale
€ 1 499 901,00

Beneficiari (1)