Jak informuje serwis New Atlas, zespół badaczy z Rice University opracował technologię, która pozwala drukować przewodzące układy elektroniczne bezpośrednio na delikatnych powierzchniach, takich jak liście roślin czy tkanka kostna.
Nowe rozwiązanie eliminuje jeden z głównych problemów drukowanej elektroniki – utrwalanie materiału bez uszkadzania podłoża – dzięki precyzyjnemu wykorzystaniu energii mikrofalowej, która działa tylko w miejscu nanoszenia tuszu, pisze Bytow24.
Mikrofale zamiast pieca i lasera
Kluczowym elementem technologii jest urządzenie Meta-NFS, które skupia energię mikrofalową w obszarze mniejszym niż 200 mikrometrów. Dzięki temu możliwe jest нагrzewanie wyłącznie świeżo naniesionego materiału do temperatury ponad 160°C, bez wpływu na otoczenie.
W praktyce oznacza to, że proces spiekania – łączenia nanocząstek przewodzących – zachodzi bez ryzyka zniszczenia wrażliwych powierzchni, takich jak materia biologiczna czy cienkie struktury organiczne.
Wynalazca technologii wyjaśnia znaczenie odkrycia:
„Zdolność do selektywnego nagrzewania drukowanych materiałów pozwala nam przestrzennie programować właściwości tuszu, nawet gdy jest otoczony materiałem wrażliwym na temperaturę”.
Nowe możliwości dla medycyny i elektroniki
Dzięki tej metodzie naukowcy byli w stanie drukować mikrostruktury przewodzące na różnych powierzchniach, w tym:
- żywych liściach roślin,
- plastiku i silikonie,
- papierze,
- a nawet na kości.
Szczególnie istotne jest zastosowanie w medycynie. Badacze stworzyli czujnik odkształceń bezpośrednio na kości, który może monitorować zmiany i przesyłać dane bezprzewodowo.
Elektronika, która może być zjadana
Technologia otwiera drogę do stworzenia nowych klas urządzeń, w tym tzw. elektroniki jadalnej. Takie rozwiązania mogłyby być wykorzystywane do diagnostyki wewnątrz organizmu – urządzenie po wykonaniu zadania ulegałoby rozpuszczeniu.
Badacze wskazują również na rozwój inteligentnych implantów, które mogłyby monitorować zużycie stawów lub reagować na zmiany w organizmie bez konieczności operacji.
Precyzja i wydajność na nowym poziomie
Meta-NFS znacząco zwiększa efektywność wykorzystania energii – do 79,5% trafia bezpośrednio do materiału, co stanowi ogromny wzrost w porównaniu do wcześniejszych rozwiązań.
Dodatkowo technologia pozwala regulować właściwości elektryczne i mechaniczne materiału w trakcie samego procesu druku, bez potrzeby zmiany surowców.
Przypominamy, wcześniej pisaliśmy o planach Samsunga dotyczących zwiększenia wydajności Galaxy S27 Ultra i nowych pamięci.
