La dernière innovation en matière de technologie d’impression 3D dans le domaine de la recherche concerne l’araignée arc-en-ciel australienne (rainbow peacock spider). Grâce à la nano-impression 3D, les chercheurs ont pu découvrir comment elle produit son effet multicolore. Les résultats de cette découverte pourraient être utiles pour un certain nombre d’applications d’ingénierie.
Pour découvrir comment les araignées arc-en-ciel produisent ce signal iridescent, des chercheurs de l’UA, Scripps Oceanography, California Institute of Technology et l’Université de Nebraska-Lincoln, l’Université de Gand en Belgique, l’Université de Groningen aux Pays-Bas et l’Australie ont travaillé ensemble.
Comment ont-ils apporté l’impression 3D dans la recherche?
Ils ont tout d’abord analysé les structures photoniques de l’araignée à l’aide de techniques telles que la microscopie optique et électronique, l’imagerie hyperspectrale, la diffusion en imagerie et la modélisation optique.
Ils ont fabriqué divers prototypes en utilisant l’impression 3D nano, ce qui leur a permis de vérifier les hypothèses qu’ils ont dégagées de leur analyse.
Le résultat était que l’effet arc-en-ciel provenait d’écailles abdominales spécifiques sur les araignées.
Selon les chercheurs, ces écailles combinent un contour 3D microscopique en forme d’aile avec des structures de réseau de diffraction à l’échelle nanométrique sur la surface. C’est l’interaction entre le réseau de nanodiffraction de surface et la courbure microscopique des échelles qui permet la séparation et l’isolation de la lumière dans ses longueurs d’onde composantes à des angles plus fins et des distances plus faibles qu’avec les technologies d’ingénierie actuelles.
Pour Dimitri Deheyn, le conseiller de Hsuing à Scripps Oceanography, personne ne savait qu’une si petite créature créerait une irisation si intense en utilisant ce type de mécanisme. Cela inspirera certainement les ingénieurs optiques.
“L’impression 3D à l’échelle nanométrique nous a permis de valider expérimentalement nos modèles”, a déclaré Shawkey. “Nous espérons que ces techniques deviendront communes à l’avenir.”
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