2018年助殘日來臨之際,中科院化學(xué)所綠色印刷實(shí)驗(yàn)室科研人員走進(jìn)北京市盲人學(xué)校,向?qū)W校捐贈(zèng)了基于綠色印刷技術(shù)印制的盲人圖書。一名二年級(jí)盲童打開一本嶄新的《沒頭腦和不高興》,大膽地?fù)噶藫竿裹c(diǎn)感知點(diǎn)位!袄蠋煾嬖V我們,不用再擔(dān)心‘看’過的書凸點(diǎn)被磨掉了。”
始于世界上最小的點(diǎn)
傳統(tǒng)方式印制的盲文圖書采用機(jī)械壓印,經(jīng)過多次摸讀后,很多凸起的盲文點(diǎn)就被磨平了。同時(shí),盲文圖書的出版周期長(zhǎng)、成本高、出版量低、體積大、點(diǎn)字精度不夠,都直接制約著學(xué)生們學(xué)習(xí)。長(zhǎng)期從事盲文編輯與印刻的北京市盲人學(xué)校教師李瀟瀟對(duì)此深有感觸!懊の牟牧虾苤,厚的牛皮紙材料也容易劃傷手,使用壽命和保存時(shí)間都比較短!
一直從事綠色印刷技術(shù)研發(fā)的中科院化學(xué)所綠色印刷實(shí)驗(yàn)室主任宋延林研究員注意到這一點(diǎn)。2014年以來,圍繞噴墨打印領(lǐng)域的“咖啡環(huán)效應(yīng)”,科研人員成功調(diào)控了墨水和基底的納米尺度界面性質(zhì),使墨滴不再擴(kuò)散。在此基礎(chǔ)上,他們打印出目前最小的、只含一個(gè)納米粒子的墨點(diǎn),再由這樣的墨點(diǎn)連成最細(xì)的線,形成平整的面,攻克了納米顆粒通過印刷方式形成高精度圖案的難題。
傳統(tǒng)盲文印字產(chǎn)品 綠色印刷盲文產(chǎn)品
宋延林研究員意識(shí)到,也許綠色印刷技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)耐用、抑菌、低成本的盲文印制。于是,他帶領(lǐng)實(shí)驗(yàn)室研究人員在中國(guó)科學(xué)院先導(dǎo)項(xiàng)目的支持下,將綠色印刷技術(shù)與3D打印原理相結(jié)合,積極探索盲文印刷。
今年1月30日,宋延林研究員團(tuán)隊(duì)與中國(guó)殘聯(lián)文宣部主任郭利群、中國(guó)盲人協(xié)會(huì)副主席李慶忠、中國(guó)盲文出版社副總編輯沃淑萍等進(jìn)行了交流。至此,綠色印刷技術(shù)從實(shí)現(xiàn)世界上最小的點(diǎn)開始,一步步走到了盲人身邊。
全鏈條技術(shù)填補(bǔ)空白
“光有一項(xiàng)技術(shù)還不夠,盲文印制當(dāng)前存在的問題是全鏈條的問題。”在綠色印刷技術(shù)轉(zhuǎn)化領(lǐng)域,宋延林研究員已經(jīng)積累了一些經(jīng)驗(yàn)。他深知,要讓盲人真的用上新的盲文書,必須打造全鏈條的系統(tǒng)技術(shù)。
在材料上,研究人員技術(shù)使用的油墨采用環(huán)境友好的納米抑菌型3D材料!斑@種材料在紙張表面滲透成膜,通過毛細(xì)力與紙張纖維素深入復(fù)合,固化時(shí)在紙張纖維間隙形成互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),牢牢與紙張表面結(jié)合,使得形成的盲文凸點(diǎn)極耐摩擦,盲文書籍持久耐用!彼窝恿盅芯繂T介紹。
在打印機(jī)上,研究人員利用圖像分割解決了打印速度和精度的矛盾,將大幅面切割成多個(gè)小幅面,并用多個(gè)噴頭進(jìn)行并行打印。這種方式不僅同時(shí)提高了速度和精度,也大幅降低了成本。同時(shí),研究人員還開發(fā)了一套分解立體結(jié)構(gòu)的軟件,能夠通過分層疊加打印實(shí)現(xiàn)立體圖形的精確打印。已完成的首臺(tái)D74打印設(shè)備可提供每小時(shí)約400 頁的盲文印制速度。
綠色印刷技術(shù)印制的故事集樣本《沒頭腦和不高興》
拿到嶄新的盲文圖書,李瀟瀟和學(xué)生們都愛不釋手:“重量和舒適度上都可以達(dá)到漢字教材的水平。反復(fù)摸讀后點(diǎn)位依然清晰,盲圖線條更加流暢!
把盲文“印”進(jìn)生活
面向未來,宋延林研究員團(tuán)隊(duì)將加快辦公級(jí)和工業(yè)級(jí)盲文印制裝備的研發(fā)。當(dāng)前,綠色印刷技術(shù)噴墨打印的方式無需制版,不受印量限制,能夠?qū)崿F(xiàn)個(gè)性化定制服務(wù)。盲校、圖書館、數(shù)碼快印中心等辦公環(huán)境下將對(duì)綠色數(shù)字化盲文打印產(chǎn)生巨大需求。
按計(jì)劃,辦公級(jí)裝備將設(shè)置桌面式(低速)和立式(中速)兩個(gè)產(chǎn)品序列,與其他設(shè)備共用墨水材料,設(shè)備體積將滿足較狹小空間使用。而工業(yè)級(jí)裝備研發(fā)則將大幅降低紙張成本為目的。科研人員將與中國(guó)盲文出版社聯(lián)合開發(fā)高速全自動(dòng)綠色數(shù)字盲文印制生產(chǎn)設(shè)備,滿足其對(duì)于產(chǎn)能提升的需求。
此外,為幫助盲人獲得更優(yōu)質(zhì)的生活,目前,科研人員計(jì)劃將綠色印刷印制盲文融入日常生活消費(fèi)品的通用設(shè)計(jì)中!霸谒幤、食品包裝上增加盲文印制、無障礙標(biāo)示等。通過在傳統(tǒng)包裝、標(biāo)簽市場(chǎng)的應(yīng)用,與現(xiàn)有技術(shù)無縫銜接,從而更好地服務(wù)視障群體!彼窝恿盅芯繂T告訴記者。
陳瑜期待,將盲文印刷應(yīng)用在電子產(chǎn)品上,配合音頻實(shí)現(xiàn)多感官的交融,擴(kuò)大孩子們的想象空間,改變他們的生活。
- 澳門大學(xué)鐘俊文課題組 Adv. Mater.:用于盲文-語音轉(zhuǎn)譯的靜電型智能織物 2024-03-21
- 太原理工大學(xué)張虎林教授團(tuán)隊(duì)《Compos. Sci. Technol.》:高適應(yīng)性的熱電水凝膠無源盲文傳輸接口 2023-05-13
- 中科院納米能源所李舟課題組和陳翔宇課題組《AFM》:基于摩擦納米發(fā)電機(jī)和介電彈性體的可擦寫盲文顯示系統(tǒng) 2020-10-28
- 陳義旺、胡笑添團(tuán)隊(duì)《Energy Environ. Sci.》:通過擴(kuò)大剪切沖量實(shí)現(xiàn)大面積高效有機(jī)光伏綠色印刷制備 2022-04-12
- 中科院化學(xué)所宋延林研究員課題組和南昌大學(xué)陳義旺教授課題組:綠色印刷制備可穿戴的鈣鈦礦太陽能電池 2018-02-23
- 中科院化學(xué)所綠色印刷實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目聘用人員招聘啟事 2016-11-01
- 廣工楊東朋副教授、國(guó)科大杭高院黃少銘教授 JCIS:聚合誘導(dǎo)高亮度、色彩可記錄力致色變光子凝膠及其無油墨圖案應(yīng)用 2025-02-24
誠(chéng)邀關(guān)注高分子科技

- 西安交大張志成教授、高登峰...
- 東南大學(xué)管英士教授課題組 A...
- 武漢紡織大學(xué)于志財(cái) CEJ:防...
- 青科大李志波/劉紹峰教授團(tuán)...
- 浙大潘鵬舉/余承濤團(tuán)隊(duì) Adv....
- 中科院納米能源所李琳琳?qǐng)F(tuán)隊(duì)...
- 復(fù)旦大學(xué)徐凡教授團(tuán)隊(duì) Nat. ...
- 寧波材料所趙文杰、嚴(yán)明龍 S...
- 山東大學(xué) Nat. Mater.:超聲...
- 加州理工學(xué)院高偉教授課題組...
- 哈佛大學(xué)鎖志剛院士團(tuán)隊(duì) Nat...