23.10.2020

Использование рыбьей чешуи, чтобы сделать носимую электронику более устойчивой

Гибкие временные электронные дисплеи могут в один прекрасный день дать возможность сделать светящуюся татуировку или проверить показания, как секундомер, прямо на коже. Однако в своем нынешнем виде эта технология, как правило, зависит от пластика. Новые исследования в ACS Nano описывают способ сделать эти дисплеи, которые, скорее всего, будут выбрасываться после однократного использования, более экологичными с использованием богатого и поддающегося биологическому разложению ресурса: рыбьей чешуи.

Внутри таких дисплеев электропроводящие и светоизлучающие компоненты накладываются на прозрачную пленку. Чтобы сделать их достаточно эластичными, чтобы выдержать изгиб, необходимый для пребывания на коже или других мягких поверхностях, исследователи до сих пор полагались на пленки, изготовленные из пластика — вещества, получаемого из ископаемого топлива, ограниченного ресурса и источника загрязнения. Хай-Донг Юй, Цзюцин Лю, Вэй Хуан и коллеги хотели найти более устойчивый и экологически чистый материал для пленки. Они остановились на желатине, полученном из коллагена в рыбьей чешуе, который обычно выбрасывают.

После приготовления желатинового раствора из рыбьей чешуи они насыпали его в чашку Петри, которая при высушивании выступала в качестве формы для пленки. В ходе испытаний было установлено, что пленка обладает атрибутами, в том числе гибкостью и прозрачностью, необходимыми для использования в износостойких устройствах. Пленка также вряд ли задержится на мусорных свалках: Она растворялась в горячей воде в течение нескольких секунд, а затем могла быть переработана в новую пленку. При закапывании в землю она разлагалась в течение 24 дней. Команда использовала пленку для создания работающего электролюминесцентного устройства переменного тока, которое продолжало светиться даже после того, как было согнуто и расслаблено 1000 раз. Пленки, полученные из рыбьей чешуи, являются многообещающей альтернативой более устойчивой гибкой электронике, в том числе износостойким и складным дисплеям, заключили исследователи.

Источник