جنرال لواء

قد تؤدي أنواع الدوائر الجديدة إلى إلكترونيات قابلة للغسل

قد تؤدي أنواع الدوائر الجديدة إلى إلكترونيات قابلة للغسل


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

غالبًا ما تعاني الإلكترونيات بشكل كبير بعد سقوطها في الماء أو تعرضها لمحيط عالي الرطوبة. ومع ذلك ، فإن الاختراق الذي حققه مهندسون من جامعة ولاية أيوا يمكن أن يؤدي إلى إلكترونيات مقاومة للماء وحتى قابلة للغسل.

ولن يكون هذا هو نفس النوع من "مقاومة الماء" الذي تروج له الهواتف المقاومة للماء ذات الأختام الضيقة على الجهاز. تنخفض هذه المقاومة إلى مستوى النانو.

يعود الفضل في هذا الاكتشاف إلى مادة الجرافين الفائقة ، والتي يعتقد الباحثون أنه يمكن تحسينها لتكون حلاً منخفض التكلفة لمشكلة المياه / الإلكترونيات.

قال جوناثان كلاوسن ، الأستاذ المساعد في الهندسة الميكانيكية بجامعة ولاية أيوا: "إننا نأخذ الجرافين منخفض التكلفة والمطبوع بنفث الحبر ونقوم بضبطه باستخدام الليزر لصنع مواد عملية". كلاوسن هو أيضًا مساعد في مختبر أميس التابع لوزارة الطاقة الأمريكية والمؤلف المقابل للورقة. يمكن العثور على أبحاث الفرق في أحدث إصدار من المجلةمقياس النانو.

استخدم كلوسن وفريقه من مهندسي النانو طابعات نفث الحبر القياسية لصنع دوائر كهربائية. الحبر هو ببساطة رقائق الجرافين. يقوم الجرافين بتوصيل كل من الحرارة والكهرباء بشكل جيد للغاية. إنه مرن وشفاف وقوي بشكل لا يصدق. وفي طبقة واحدة فقط من ذرات الكربون ، يعتبر الجرافين أرق مادة موجودة.

ومع ذلك ، ليست الرقائق نفسها هي التي تحمل مفتاح فتح هذه الخصائص الفريدة المقاومة للماء. إنها طريقة ترتيبها. نظرًا لأن الرقائق نفسها ليست موصلة بشكل لا يصدق ، فقد استخدم كلاوسن وفريقه مواد رابطة غير موصلة لدمج الرقائق. أدى ذلك إلى تحسين توصيلها وجعلها مثالية للاستخدام في أجهزة الاستشعار والإلكترونيات التي غالبًا ما تتعرض للماء.

طور الفريق أيضًا نظامًا فريدًا لما بعد الطباعة. بدلاً من استخدام الحرارة أو المواد الكيميائية لإنهاء العملية ، ابتكر فريق كلوسن ليزرًا سريع النبض. لا يتسبب هذا الليزر في إتلاف الجرافين أو السطح الذي تتم معالجته عليه - حتى لو كان هذا السطح يشبه الورق.

قال كلوسن: "نحن نقوم بعمل نمط دقيق لسطح الجرافين المطبوع بنفث الحبر". "يقوم الليزر بمحاذاة رقائق الجرافين عموديًا - مثل الأهرامات الصغيرة التي تتراكم. وهذا ما يحفز الكراهية للماء."

بفضل هذه الطباعة النانوية التفصيلية بشكل لا يصدق ، اكتشف الفريق أنه يمكنهم طباعة دوائر الجرافين التي يمكنها جذب الماء (المعروف أيضًا باسم الدائرة المحبة للماء) أو صد الماء (المعروف أيضًا باسم الدائرة المقاومة للماء). يمكن حتى ضبط الليزر لتحديد مدى مقاومة الدائرة للماء.

لاحظ الباحثون أن الأجهزة الإلكترونية القابلة للغسل يمكن أن يكون لها آثار أكبر بكثير من مجرد التأكد من أن الهاتف المحمول آمن بعد سقوطه في بركة ماء. إنهم يريدون مواصلة أبحاثهم ومعرفة كيف يمكن تطبيق هذه التكنولوجيا النانوية في مكان آخر - وخاصة علم الأحياء.

قال لورين سترومبيرج ، مؤلف مشارك في الورقة البحثية وزميلة أبحاث ما بعد الدكتوراه في ولاية أيوا في الهندسة الميكانيكية ومركز تطبيقات الواقع الافتراضي: "أحد الأشياء التي سنهتم بتطويرها هي المواد المضادة للحشف الحيوي". "هذا يمكن أن يقضي على تراكم المواد البيولوجية على السطح الذي من شأنه أن يمنع الأداء الأمثل لأجهزة مثل أجهزة الاستشعار الكيميائية أو البيولوجية."

ولأن "الإلكترونيات يتم دمجها في كل شيء" وفقًا لسترومبرج ، يمكن استخدام هذه الأنواع الجديدة من الدوائر في كل شيء بدءًا من تقنية الموائع الدقيقة إلى الإلكترونيات القابلة للارتداء وحتى تجديد الأعصاب.


شاهد الفيديو: ماهو photocoupleur أو optocoupleur مركب إلكتروني يدخل في تركيب الدوائر الكهربائية (يوليو 2022).


تعليقات:

  1. Vinn

    بالتاكيد. أنا اشترك في كل ما سبق. يمكننا التواصل حول هذا الموضوع. هنا أو في PM.

  2. Kagakasa

    بالتاكيد. وركضت في هذا. يمكننا التواصل حول هذا الموضوع. هنا أو في PM.

  3. Kermichael

    ليس سيئًا ، لقد أحببته ، لكنني اعتقدت أنه كان الأفضل.

  4. Taur

    أشكر المساعدة في هذا السؤال ، والآن لن ارتكب مثل هذا الخطأ.

  5. Arshavir

    طعم سيئ ما

  6. Marshal

    بالتأكيد. لذلك يحدث. سنقوم بفحص هذا السؤال.



اكتب رسالة