Основой эксперимента стала технология электрогидродинамической печати. Она позволяет наносить чернила с ультравысоким разрешением – в миллионные доли метра – под воздействием электрического поля. Это решение исключает необходимость учитывать силу гравитации, что крайне важно для работы в космосе. Разработка даёт возможность астронавтам создавать электрические цепи и компоненты прямо на борту космических аппаратов. Это существенно упростит ремонт и обслуживание оборудования.
Тестирование новой технологии прошло на борту самолёта NASA, который выполнял специальный манёвр – «параболические полёты». В ходе таких полётов создаётся состояние невесомости на 10 секунд, это и позволяет проводить эксперименты в условиях, приближенных к космическим. Цзян отметил, что проведение печати в таких условиях оказалось настоящим вызовом: «Это был волнительный и новый опыт. Осуществлять печать в условиях микрогравитации на протяжении нескольких секунд – задача непростая».
Одной из основных разработок команды стали инновационные чернила на основе биополимера 2-гидроксиэтилцеллюлозы. Этот биополимер широко используется в качестве загустителя и обладает рядом преимуществ: он биосовместим, экономичен и стабилен. Полученный из растительной биомассы, этот материал доступен в изобилии в Айове, что делает его идеальным для струйной печати с высоким разрешением под воздействием электрического поля.
Фонд Университета штата Айова уже подал патент на новые наночернила. Теперь технология доступна для лицензирования и использования в промышленности. Как отметил Шань Цзян, «этот успех – лишь начало. По мере углубления освоения космоса потребность в производстве электроники по запросу на орбите становится неотъемлемой частью космической программы».