書(shū)籍、新聞、包裝、カード……人々の暮らしの中ではこうした印刷物をよく見(jiàn)かける。中國(guó)人は印刷術(shù)に深い感情を持っているが、従來(lái)的な印刷産業(yè)は汚染の課題に直面している。人民日?qǐng)?bào)海外版が伝えた。

印刷をグリーンでゼロ汚染にするにはどうすべきか。中國(guó)科學(xué)院化學(xué)研究所の宋延林研究員は、親水性の板に親油性の模様を印刷することを考えた?！改敜衰ぅ螗膜瞻撞糠证衰ぅ螗膜胜堡欷兄苯佑∷ⅳ扦搿?。ハスの葉を水滴が流れ落ちる光景に觸発され、宋氏は印刷材料の模索を開(kāi)始した?！弗膝工稳~の表面にはマイクロナノ複合構(gòu)造がある。ナノ材料により親水性と親油性のコントラストを強(qiáng)め、そしてナノ粒子複合を利用し印刷耐久性を高め、インクを付けられる模様?文字エリアを直接印刷する」と宋氏。

宋氏のチームは數(shù)年前に「ナノ印刷」のコンセプトを打ち出した際に、疑問(wèn)視された。

「世界の當(dāng)時(shí)の印刷精度はまだマイクロメートルスケールだった。マイクロメートルからナノメートルに移るには3桁の飛躍が必要で、精度を1000倍上げる必要がある」。宋氏によると、印刷の精度のブレイクスルーを達(dá)成するためには、多くの基礎(chǔ)科學(xué)の問(wèn)題に直面しなければならない。その一つが「コーヒーリング効果」と呼ばれる。1滴のコーヒーは固體の表面で乾燥する際に不均一に広がり、縁が厚く中央が薄くなり、不均一な斑點(diǎn)を形成する。この難題を解決できなければ、印刷インクの正確な制御が不可能だ。

そこでチームのメンバーは液滴と材料表面の相互作用の深い研究と正確な制御により、従來(lái)のインク液滴サイズの限界を突破した。印刷される斑點(diǎn)のナノレベルの精度を?qū)g現(xiàn)し、さらには各液滴內(nèi)のナノ粒子の個(gè)數(shù)を正確に制御し、「世界最小の點(diǎn)」を印刷した。

宋氏のチームはその後さらに「レイリー?テイラー不安定性」や「マランゴーニ効果」などの「線」と「面」の基礎(chǔ)科學(xué)の難題を解決し、印刷術(shù)の全體的な精度をマイクロメートルからナノメートルスケールに推進(jìn)した。

■ぬくもりある科學(xué)研究を

宋氏は數(shù)年前に、視覚障がい者の生活を歌詞にしたある歌を耳にした。歌詞の中で描かれた視覚障がい者の生活が強(qiáng)く心に響いた?！秆芯郡且曇櫿悉ふ撙韦郡幛摔扦毪长趣悉胜い坤恧Δ?。チームはは點(diǎn)字印刷に目を向けた。

従來(lái)の點(diǎn)字は金屬板のプレスによって印刷された。印刷の過(guò)程が煩雑で、點(diǎn)字が擦れて消えやすいことはさておき、その本は一般的な本の15?20倍と非常に高額だ。これは視覚障がいを持つ子どもの知識(shí)習(xí)得の機(jī)會(huì)の大きな壁だ。

「インク液滴形成を正確に制御した上で、すべての液滴を制御し微小突起構(gòu)造を形成できれば、點(diǎn)字の基本的な形を作れる」。宋氏はそれまでの研究成果を踏まえ、特殊印刷で作られていた點(diǎn)字を普通の印刷に変えることで、コストを大幅にカットした。

文字や本の印刷の他にも、新しい印刷方法は図形を印刷できる。チームはルービックキューブの各面に異なる模様を印刷し、視覚障がいを持つ子どもでもルービックキューブで知力と想像力を開(kāi)発できるようにした。

宋氏は、「科學(xué)者は人情味のない集団ではなく、ぬくもりのある科學(xué)研究を行うべきだ?？茖W(xué)者は人間本位に、科學(xué)研究でこの世界をより良くするべきだ」と述べた。（編集YF）

「人民網(wǎng)日本語(yǔ)版」2023年8月28日