Vandbaseret, biokompatible 2-D blæk til trykt elektronik

Forskere ved University of Manchester har udviklet en metode til fremstilling af vandbaserede og inkjet-printbare 2-D-blæk, som kunne bringe 2-D krystal heterostrukturer fra laboratoriet til virkelige produkter.

Eksempler omfatter effektive lysdetektorer, og enheder, der er i stand til at gemme oplysninger, der er kodet i binær form, og som er blevet demonstreret, i samarbejde med universitetet i Pisa.

Graphene er verdens første 2-D materiale:200 gange stærkere end stål, let, fleksibel og mere ledende af kobber. Siden grafens isolation i 2004 er familien af ​​2-D-materialer udvidet.

Ved hjælp af grafen og andre 2-D materialer, forskere kan lagre disse materialer, ligner stabling af Lego -klodser i en præcist valgt sekvens, kendt som "heterostruktur", at oprette enheder, der er skræddersyet til et specifikt formål.

Som rapporteret i Naturnanoteknologi et team ledet af professor Cinzia Casiraghi har udviklet en metode til fremstilling af vandbaserede og inkjet-printbare 2-D-blæk, som kan bruges til fremstilling af en bred vifte af heterostrukturer ved fuldt ud at udnytte designfleksibiliteten, der tilbydes ved en simpel teknik såsom inkjetprint.

Nuværende blækformuleringer, som gør det muligt at lave heterostrukturer ved enkle og billige metoder, er langt fra ideelle- enten indeholdende giftige opløsningsmidler eller kræver tidskrævende og dyre processer. Ud over, ingen af ​​disse er optimeret til fremstilling af heterostruktur.

Prof Cinzia Casiraghi sagde:"På grund af enkelheden fleksibilitet og lave omkostninger ved fremstilling af enheden, vi forestiller os denne teknologi for at finde potentiale i smarte emballageapplikationer, for eksempel til lægemidler og forbrugsvarer. Vi er også meget begejstrede for muligheden for at implementere logiske kredsløb lavet af 2-D materialer-ja, vi udvikler denne type enheder yderligere med vores kolleger i Pisa ".

Daryl McManus, Ph.d.-studerende sagde:"Disse blæk giver en perfekt platform til fuldt ud at udnytte rækkevidden af ​​egenskaber ved 2-D-materialer ved for første gang at tillade en præcis og skalerbar metode til fremstilling af enheder med vilkårlig kompleksitet ved anvendelse af 2-D-materialer".

Især disse blæk er også biokompatible, som udvider deres mulige anvendelse til biomedicinske applikationer.

Prof Kostas Kostarelos, Professor i nanomedicin sagde:"Konstruktionen af ​​vandopløselige 2-D-blæk, der er kompatible med det biologiske miljø og interagerer med organismer uden skade, kan give en platform med et stort potentiale til en lang række anvendelser. Vi ser bestemt på dette som begyndelsen for sådanne blæk på den biomedicinske arena. "