Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Selvreparerende gelatinebaseret film kan være et smart træk for elektronik

Kredit:American Chemical Society

At tabe en mobiltelefon kan nogle gange forårsage overfladiske revner. Men andre gange, enheden kan helt stoppe med at fungere, fordi der udvikles brud i det materiale, der lagrer data. Nu, forskere rapporterer i ACS -anvendte polymermaterialer har lavet en miljøvenlig, gelatinebaseret film, der kan reparere sig selv flere gange og stadig bevare de elektroniske signaler, der er nødvendige for at få adgang til en enheds data. Materialet kunne bruges en dag i smart elektronik og sundhedsovervågningsenheder.

Den globale forbrugernes efterspørgsel efter håndholdte smarte enheder vokser hurtigt, men på grund af deres skrøbelighed, mængden af ​​elektronisk affald stiger også. Selvreparerende film er blevet udviklet, men de fleste arbejder kun en gang, og nogle er fremstillet med potentielt skadelige midler, der begrænser deres anvendelse i biomedicinske applikationer. Forskere har forsøgt at inkorporere gelatine i elektroniske enheder, fordi det er gennemsigtigt, let tilgængelig og sikker. I test, imidlertid, beskadiget gelatinefilm blev ikke hurtigt genoprettet. Yu-Chi Chang og kolleger ønskede at se, om de kunne lave en gentagne selvhelende gelatinebaseret film, der ville reparere revner på få minutter og bevare elektrisk funktionalitet.

Forskerne blandede gelatine og glucose for at skabe en fleksibel film, som de klemte mellem ledende materiale for at simulere en elektronisk enhed. Efter at have bøjet den simulerede elektroniske enhed, teamet så brud i gelatine-glukose-filmen forsvinde inden for tre timer ved stuetemperatur og inden for 10 minutter, når den blev opvarmet til 140 F. Gelatin uden glukose reparerede ikke sig selv under de samme betingelser. Den glukose-baserede gelatine overførte også et elektrisk signal efter flere runder med skader og reparationer, med en uventet forbedring af filmens elektriske ydeevne. Eksperimenterne viser, at glucose og gelatine sandsynligvis danner reversible og sammenlåsende imidbindinger under helingsprocessen. Den nye film kan hjælpe med at opretholde holdbarheden af ​​berøringsskærm og fleksible displayenheder, avanceret robotteknologi og assisteret sundhedsteknologi, siger forskerne.


Varme artikler