Ekološki prihvatljivo provodljivo mastilo obećava revoluciju u proizvodnji mekih rastezljivih elektronskih kola

Ekološki prihvatljivo provodljivo mastilo obećava revoluciju u proizvodnji mekih rastezljivih elektronskih kola

Istraživači sa Fakulteta nauke i tehnologije Universidade de Coimbra (FCTUC) i Univerziteta Carnegie Mellon razvili su provodljivo mastilo na bazi vode prilagođeno za proizvodnju fleksibilnih elektronskih kola.

Tehnika, razvijena uz podršku programa Carnegie Mellon Portugal (CMU Portugal), zaobilazi neophodnost upotrebe konvencionalnih organskih rastvarača, poznatih po svom štetnom uticaju na životnu sredinu zbog zagađenja i toksičnosti. Rezultati su objavljeni u časopisu Advanced Science.

Budući da je na bazi vode, ovo mastilo je održivije i ekološko i značajno smanjuje uticaj postojećih rešenja na životnu sredinu. Među mogućim upotrebama su bio nalepnice na koži za praćenje zdravlja pacijenata ili pametna pakovanja koja se mogu reciklirati sa integrisanim senzorima za praćenje bezbednog skladištenja kvarljive hrane.

Manuel Reis Carneiro, student doktorskih studija sa CMU Portugal, deo je tima koji vodi Mahmud Tavakoli, koji već ima veliko iskustvo u razvoju rastezljivih elektronskih kola efikasno, brzo i jeftino.

Sada čine novi korak stvaranjem mastila koje je održivo i ekološki prihvatljivo. Manuel Reis Carneiro objašnjava: „Upotreba mastila na bazi vode za štampanje i proizvodnju fleksibilnih elektronskih kola donosi brojne prednosti. S jedne strane, radikalno smanjuje ekološki otisak proizvodnje jer ne koristi zagađujuće materijale. S druge strane, čini reciklaža i naknadna ponovna upotreba kola mnogo lakša, koja se ranije sastojala od složene procedure. Ovde je dovoljno staviti kolo u alkohol. Komponente i metalne čestice se odvajaju i spremne su za ponovnu upotrebu.“

Za razliku od svojih prethodnika, ovo inovativno mastilo ne zahteva hlađenje, olakšava skladištenje i značajno smanjuje ekološki otisak i troškove održavanja. Ovaj napredak ima transformativni potencijal u medicinskoj i prehrambenoj industriji.

U zdravstvenoj zaštiti, senzori i nalepnice za biomonitoring mogu da snime podatke o pacijentima kao što su aktivnost mišića, disanje, telesna temperatura, otkucaji srca, aktivnost mozga i emocije. Pojava ovog mastila, koje omogućava laku i pristupačnu reciklažu, posebno je uticajna u borbi protiv elektronskog otpada (e-otpada) nastalog od medicinskih uređaja za jednokratnu upotrebu.

Ova inovacija nalazi svoje mesto u sledećoj eri pametnog pakovanja prehrambene industrije. Primena ovog mastila na senzore na bazi plastike pričvršćene na pakete kvarljive robe omogućava praćenje temperature u realnom vremenu, garantujući očuvanje i obezbeđenje kvaliteta. Ovaj pristup osnažuje potrošače tako što identifikuje probleme skladištenja i donosi odluke.

Manuel Reis dodaje: „Ove ‘pametne nalepnice’ trenutno sadrže senzor temperature koji upozorava korisnike na rizike od kontaminacije. Niska cena proizvodnje ovog rešenja nagoveštava buduće uključivanje u pakovanje kvarljive robe kako bi se osigurao kvalitet. Dok je fokus trenutno na temperaturi i izloženosti nepovoljnim uslovima , nadamo se da ćemo u budućnosti moći da pratimo druge faktore kao što su pritisak, vlažnost, položaj ili lokacija.“

Ova dostignuća predstavljaju primer razvoja održivih rešenja, spajanja tehnologije i ekološke svesti. Kako se svet oslanja na elektroniku, spajanje funkcionalnosti i upravljanja životnom sredinom se pojavljuje kao svetionik napretka.