Thiết bị điện tử có khả năng tự phân hủy

Việc nghiên cứu thiết bị điện tử có khả năng tự phân hủy sẽ giảm thiểu được một lượng lớn rác thải điện tử trong tương lai, đồng thời sẽ là một bước tiến lớn trong y học khi cấy ghép các mạch điện tử vào cơ thể

Hiện nay, điện thoại di động, máy tính và máy tính bảng liên tục được cải tiến cho ra đời sản phẩm mới. Thiết bị điện cũ có thể tái chế, nhưng tỷ lệ tái chế là rất thấp, việc xử lý rác thải điện tử rất khó khăn và tốn nhiều chi phí.

Các nhà nghiên cứu đã nhận thức được rằng vấn đề này sẽ tạo ra một lượng rác thải không thể tái chế khổng lồ trong tương lai. Họ đang nghiên cứu để phát triển thiết bị điện tử mà có thể kiểm soát toàn bộ vòng đời của chúng, bao gồm cả việc tiêu hủy chúng.

Tại New Orleans ở Mỹ, các nhà nghiên cứu đã tạo ra một loại mạch điện tử, họ cấy mạch này vào vết thương sau phẫu thuật của chuột. Khi vết thương được khâu lên và điện trong mạch sẽ đẩy nhanh quá trình tái tạo tế bào và làm lành vết thương.

Sau một vài tuần, các thiết bị điện tử này được hòa tan bởi các chất dịch cơ thể, nên không cần mổ lại để lấy chúng ra.

Tại Na Uy, các nhà nghiên cứu SINTEF đã thành công trong chế tạo các mạch điện có thành phần chứa magie được thiết kế để truyền năng lượng. Nó sẽ hòa tan trong nước và biến mất sau một vài giờ.

Mạch có chứa các phần tử nhỏ được in trên một tấm silicon mỏng. Nó rất mỏng, chỉ dày vài nanomet và chính điều này cho phép quá trình hòa tan diễn ra hiệu quả hơn. Một số phần tử của mạch được làm bằng magiê, một số khác làm bằng silicon hoặc silicon với phụ gia magiê.

Một thách thức lớn của các nhà khoa học là chế tạo ra mạch điện tử siêu mỏng và tìm ra một lớp phủ bảo vệ bao bọc xung quanh các mạch điện tử.

Lớp phủ bên ngoài phải phù hợp với vòng đời của thiết bị điện tử được sử dụng. Ví dụ, nếu gói mạch được thiết kế để sử dụng trong nước biển được trang bị bộ cảm biến để lấy số đo từ sự cố tràn dầu, lớp phủ phải tồn tại để bảo vệ mạch điện tử trong khoảng vài tuần khi các phép đo được thực hiện. Khi chất lỏng bên ngoài xâm nhập vào bên trong lớp phủ, các mạch sẽ bắt đầu bị phân hủy.

Nghiên cứu này đã đạt được những thành công bước đầu và đang được tiếp tục thực hiện nhằm tạo ra các sản phẩm điện tử thân thiện với môi trường.

Tin tức khác