Շելակ տպագիր տպատախտակներ՝ շրջակա միջավայրը պաշտպանելու համար

«Կանաչ» էլեկտրոնիկան շնորհիվ EMPA-ի ուսումնասիրությունների՝ չիպերի մատրիցների համար հայտնի կենսանյութի՝... կոխինային արտաթորանքների օգտագործման վերաբերյալ:

Փաթեթավորում»խելացի" շնորհիվ սենսորների, որոնք վերահսկում են ապրանքները, հատկապես փչացողները, ինչպիսիք են Մրգեր եւ բանջարեղեն, երկար տրանսպորտային երթուղիներում դրանք ա միտում ապագայի համար.
Այնուամենայնիվ, տպագիր և մեկանգամյա օգտագործման էլեկտրոնիկան նույնպես լուրջ խնդիրներ է առաջացնում. Մետաղները տպագրական թանաքներում թանկ են, և դրանք էկոլոգիապես մաքուր եղանակով հեռացնելը նույնպես շատ թանկ է, ինչը սրում է էլեկտրոնային թափոնների խնդիրը: Նոր լուծում՝ մշակված Svizzera -ի հետազոտողների կողմիցEMPA, նպատակ ունի շտկել սա։

Առաջին 127 կուբիթանոց քվանտային պրոցեսորը արտադրվել է IBM-ի կողմից

Ավելի ճշգրիտ, ավելի արագ և էժան միջատների սեկրեցներով

Աշխարհի գիտնականները տարիներ շարունակ աշխատել են էլեկտրական և էլեկտրոնային սխեմաների արտադրության վրա՝ օգտագործելով հավելումների գործընթացները, ինչպիսիք են. 3D ռոբոտային տպագրություն (այսպես կոչվածռոբոքաստինգ») մեծ հաջողությամբ, բայց հիմա այս վերաբերմունքը դառնում է խնդիր։
Մետաղական մասնիկները, որոնք նման «թանաքները» դարձնում են էլեկտրահաղորդիչ, ավելի են սրում էլեկտրոնային թափոնների խնդիրը։
Խնդիրն ավելի լուրջ է այնքանով, որ «աղբՇուկայի կողմից ստեղծված այս տիպի, ամենայն հավանականությամբ, ապագայում կաճի՝ հաշվի առնելով միանգամյա օգտագործման սենսորների նոր տեսակների գործարկում, որոնցից մի քանիսն օգտագործվում են և կօգտագործվեն ընդամենը մի քանի օր։
«Անօգուտ թափոններ», կարծում է Գուստավ Նիստրոմ, Cellulose & Wood Materials մասնագիտացված հետազոտական ​​կենտրոնի ղեկավար դե Շվեյցարիայի դաշնային լաբորատորիաներ համար Նյութերի գիտություն և տեխնոլոգիա: «Կա հրատապ անհրաժեշտություն նյութերի, որոնք հավասարակշռում են էլեկտրոնային աշխատանքը, արժեքը և կայունությունը»:
Զարգացնել ա էկոլոգիական թանաքԱյսպիսով, շվեդ գիտնականի թիմն իր առջեւ հավակնոտ նպատակներ է դրել. մետաղազուրկ, ոչ թունավոր և կենսաքայքայվող. Եվ, մտածելով նաև գործնական կիրառությունների մասին հեշտությամբ ձուլվող և կայուն խոնավության և չափավոր ջերմության նկատմամբ:

Առաջին 127 կուբիթանոց քվանտային պրոցեսորը արտադրվել է IBM-ի կողմից

Մուրի մասնիկներով խառնված գրաֆիտի երկարավուն թիթեղներ

I ricercatori dell 'EMPA նրանք ընտրեցին Ածխածին էժան որպես դիրիժոր նյութ, ինչպես վերջերս ընդգծեցին ամսագրում «Գիտական ​​Ռեպորտաժ".
Ավելի ճիշտ. երկարաձգված գրաֆիտի թիթեղները՝ խառնված մուրի մանր մասնիկներով, որոնք էլեկտրական կապ են հաստատում այս նույն կառույցների միջև՝ բոլորը հայտնի կենսանյութից պատրաստված մատրիցայում՝ շելակ, որը ստացվում է թեփուկ միջատների արտաթորանքից կամ սեկրեցներից:
Le մասշտաբային միջատներ կամ, ոչ պատշաճ կերպով, կոկկիդիա (Coccoidea Handlirsch), միջատների գերընտանիք են ֆիտոֆագ -ի կարգում ներառված Ռինխոտա (ենթակարգ Հոմոպտերա, Բաժին Ստեռնորինխա) Cochineal անունը գալիս է իսպաներենից Փայտե տնակ ("փայտե խոզ»): Դրանք բացառապես միջատներ են phytomyceous և կազմում են վնասակար միջատների կարևորագույն խմբերից մեկը։
Նախկինում այն ​​օգտագործվում էր պատրաստելու համար երաժշտական ​​ձայնագրություններ; այսօր այն օգտագործվում է, ի թիվս այլ բաների, ինչպես լաք փայտե գործիքների և եղունգները լաքապատելու համար։
Դրա առավելությունները լիովին համապատասխանում են հետազոտողների ցանկալի պրոֆիլին: Ավելին, այն լուծելի է սպիրտում, ուստի էժան լուծիչ է, որը գոլորշիանում է թանաքը կիրառելուց և չորանալուց հետո:

Այսպիսով, Շվեյցարիայում նույնիսկ սնկերն են սովորել… գրել

Հեղուկ նյութ, երբ ենթարկվում է կողային կտրվածքի ուժի

Չնայած այս պարզ բաղադրիչներին, առաջադրանքը սպասվածից ավելի բարդ է ստացվել: Դա պայմանավորված է նրանով, որ, երբ օգտագործվում է պարզ մետաքսե տպագրություն կամ ժամանակակիցների հետ 3D տպիչ, թանաքը պետք է դրսևորի վարքագիծ կտրվածքային նոսրացում.
«Հանգստի» ժամանակ թանաքը բավականին մածուցիկ է: Բայց տպագրության պահին, երբ այն ենթարկվում է կողային կտրվածքի ուժի, այն դառնում է մի փոքր ավելի հարթ, նման է պատի չկաթող ներկին, որը միայն ավելի հարթ հյուսվածք է ստանում, երբ կիրառվում է գլանափաթեթի ուժով:
Երբ օգտագործվում է հավելումների արտադրության մեջ, ինչպիսիք են դրոշմակնիք 3D ռոբոտային թեւով, սակայն, դա հատկապես դժվար է. չափազանց մածուցիկ թանաքը չափազանց կոշտ կլինի, բայց եթե տպագրության ընթացքում այն ​​չափազանց հեղուկ դառնա, պինդ բաղադրիչները կարող են առանձնանալ և խցանել տպիչի փոքր վարդակը:

Հեղուկ ռոբոտները սիրում են… բջիջները՝ ծայրահեղ միջավայրերը ուսումնասիրելու համար

Անցել է թեստեր այնպիսի պահանջկոտ գործընթացներում, ինչպիսին է «ռոբոկաստինգը»

Անհրաժեշտ պահանջները բավարարելու համար հետազոտողները ինտենսիվորեն լարել են իրենց թանաքի ձևակերպումը: Նրանք փորձարկել են գրաֆիտային թրոմբոցիտների երկու չափս. 40 միկրոմետր և 7-ից 10 միկրոմետր երկարություն:
Շատ տատանումներ և փորձեր են պահանջվել նաև խառնման հարաբերակցության մեջ գրաֆիտ e ածխածնի սև, քանի որ չափազանց շատ է ածխածնի սև նյութը դարձնում է փխրուն՝ թանաքի չորացման ժամանակ ճաքելու և ճաքերի վտանգով:
-ի սևը carbone o ածխածնի սև գունանյութ է, որն առաջանում է թերի այրման արդյունքում ծանր նավթամթերք, որը ածուխի խեժ, կուպր -ից ստացված էթիլենի կոտրում, Միակը բուսական ճարպեր և յուղեր.
Օպտիմալացնելով բաղադրիչների ձևակերպումը և հարաբերական կազմը, թիմըEMPA կարողացավ մշակել թանաքի տարբեր տարբերակներ, որոնք կարող են օգտագործվել երկչափ կամ եռաչափ տպագրության տարբեր գործընթացներում:
«Ամենամեծ մարտահրավերը բարձր էլեկտրական հաղորդունակություն ստանալն էր», Նա ասում է Խավիեր Էբիներգրավված հետազոտողներից մեկը, «և միևնույն ժամանակ ձևավորել ածխածնի, գրաֆիտի և շելակի գելանման ցանց»:
Հետազոտական ​​կենտրոնի գիտնականներ Ցելյուլոզ և փայտանյութեր ուսումնասիրել են այս նյութի գործնական վարքը տարբեր փուլերում:
Օրինակ, փոքր փորձնական խորանարդով. 15 համընկնող ցանցեր 3D տպիչ, պատրաստված է ընդամենը 0,4 մմ տրամագծով նուրբ լարերից։
Սա ապացուցեց, որ թանաքը բավարար է նույնիսկ այնպիսի պահանջկոտ գործընթացների համար, ինչպիսիք են «ռոբոքաստինգ".

PSI ապագայում Մեծ տվյալների հետազոտական ​​բաժանմունքով

PET լարվածության սենսոր էլեկտրական դիմադրությամբ

Իրական բաղադրիչներ պատրաստելու համար դրա համապատասխանությունն ապացուցելու համար հետազոտողները, ի թիվս այլ բաների, կառուցել են ա լարվածության սենսոր: բարակ շերտ PET վրան տպված թանաքի նախշով, որի էլեկտրական դիմադրությունը մեծ ճշգրտությամբ փոխվում էր՝ ըստ ճկման տարբեր աստիճանների։
Ավելին, առաձգական ուժի, ջրի կայունության և այլ հատկությունների փորձարկումները խոստումնալից արդյունքներ են ցույց տվել, և այդպիսով, հետազոտական ​​թիմըEMPA նա վստահ է, որ նոր նյութը, որն արդեն արտոնագրված է, գործնականում կարող է իդեալական լինել:
«Մենք հուսով ենք, որ այս թանաքային համակարգը կարող է օգտագործվել կայուն տպագիր էլեկտրոնիկայի կիրառման համար», եզրափակեց նա Գուստավ Նիստրոմ.
«Սա վերաբերում է, օրինակ, հաղորդիչ հետքերին և զգայական տարրերին խելացի փաթեթավորման և կենսաբժշկական սարքերում կամ սննդի և շրջակա միջավայրի զգայության ոլորտում»:

Անօդաչու թռչող սարք կա, որը «մագլցում» է ծառերի վրա՝ դրանք պաշտպանելու համար