Che cosa hanno dimostrato
Un gruppo di ricerca della Vienna University of Technology (TU Wien) ha messo a punto una tecnica di stampa 3D che consente di incorporare codici e simboli nascosti direttamente nel materiale, controllando localmente struttura e proprietà (durezza, trasparenza, elasticità) con luce e temperatura. Il risultato principale è la realizzazione di QR code invisibili che compaiono solo oltre una determinata soglia termica o scompaiono al raffreddamento.
Come funziona: controllo di fase cristallina e amorfa in un’unica resina
Il metodo utilizza una singola formulazione fotopolimerica che, variando intensità/λ della luce e temperatura durante l’esposizione, può solidificare in modo più o meno cristallino o amorfo. La cristallinità determina sia le proprietà meccaniche (da rigido e fragile a morbido ed elastico) sia quelle ottiche (da trasparente a opaco biancastro). Questo consente di “scrivere” livelli con risposta ottica differente, creando strati coprenti sotto cui codici o simboli restano celati finché non si modifica la temperatura.
Esempi realizzati: QR code e pittogrammi di avviso
I ricercatori hanno stampato un oggetto plastico con un QR code interno coperto da uno strato superiore cristallino: scaldando il campione, lo strato diventa trasparente e il codice risulta leggibile; tornando a freddo riappare l’opacità che lo occulta. È stato inoltre stampato un simbolo di allerta che emerge otticamente solo oltre una soglia, utile per indicare superamenti di temperatura in logistica di beni termosensibili. La caratterizzazione ottica è stata curata dal gruppo del prof. Andrei Pimenov (Istituto di Fisica dello Stato Solido, TU Wien).
Chi sono i ricercatori e dove è pubblicato
La squadra è guidata da Katharina Ehrmann (Institute of Applied Synthetic Chemistry, TU Wien) con Michael Göschl e Dominik Laa (co-primi autori) e il prof. Jürgen Stampfl. Il lavoro è pubblicato su Nature Communications con il titolo “Semi-crystalline and amorphous materials via multi-temperature 3D printing from one formulation” (2025).
Perché è rilevante: tracciabilità, sicurezza, biomedicale
La possibilità di programmare pattern ottici e meccanici interni senza cambiare materiale apre scenari in protezione del prodotto, data-in-material e indicatori termici integrati per catene del freddo; oltre a impieghi in dispositivi biomedicali dove si richiede risposta locale e leggibilità non invasiva. Nel quadro più ampio delle tecniche fotoniche per AM, l’approccio TU Wien si affianca a metodi che estendono il controllo di resine e supporti tramite spettri luminosi e cinetiche di polimerizzazione, segnalati anche da ricerche accademiche internazionali.
