به گزارش ثریا - دانشمندان نوع جدیدی از جوهر الکترونیکی را ابداع کردهاند که میتوان از آن برای چاپ مدارهای الکترونیکی و مدارهایی که قابلیت تغییر حالت بین سختی و نرمی را در هنگام گرم شدن دارند، استفاده کرد. آنها از خواص منحصربهفرد عنصر شیمیایی «گالیم»(gallium) استفاده کردند که میتوان آن را با روشهای چاپ متداول تولید کرد.
به نقل از لایوساینس، این فناوری میتواند راه را برای نسل بعدی دستگاههای الکترونیکی مانند ایمپلنتهای پزشکی که داخل بدن نرم میشوند یا ساخت رباتهای انعطافپذیر هموار کند که بسته به نحوه و محل استفاده، شکل یا سختی خود را تغییر میدهند.
این جوهر، عنصر «گالیم» را با یک حلال مبتنی بر پلیمر ترکیب میکند که با گرم شدن ملایم تجزیه میشود. در نهایت، مادهای پایدار و قابل چاپ تولید میشود که پس از گرم شدن، رسانا میشود و میتواند سختی خود را در پاسخ به دما تغییر دهد.
«جائه وونگ جونگ»(Jae-Woong Jeong) استاد مهندسی برق در «موسسه پیشرفته علم و فناوری کره» (KAIST) و یکی از نویسندگان این مطالعه گفت: این موضوع فرصتهای جدیدی را برای الکترونیک شخصی، دستگاههای پزشکی و علم رباتیک آینده باز میکند.
اکثر وسایل الکترونیکی امروزی به دو دسته تقسیم میشوند، دستگاههای سخت مانند تلفنهای هوشمند و لپتاپها که انعطافپذیری را فدای عملکرد و دوام میکنند و سامانههای نرم مانند فناوریهای پوشیدنی که راحتتر پوشیده میشوند، اما ساخت دقیق یا ادغام آنها با اجزای پیچیدهتر، دشوارتر است.
از سختافزار تا نرمافزار پوشیدنی
هدف فناوریها با سختی متغیر این است که این امکان را به دستگاهها بدهد تا در صورت نیاز بین حالتهای سخت و نرم جابجا شوند. «گالیم» به دلیل رفتار بسیار متفاوت خود در اشکال جامد و مایع، مدتهاست که در این زمینه مورد توجه بوده است، اما استفاده از آن برای الکترونیک چاپی به دلیل کشش سطحی بالا و تمایل به اکسید شدن در معرض هوا دشوار بوده است.
دانشمندان برای حل این مشکل، فرآیندی را برای پراکنده کردن ذرات میکروسکوپی «گالیم» در یک ماتریس پلیمری با استفاده از حلالی موسوم به «دیمتیل سولفوکسید»(DMSO) توسعه دادند. هنگامی که مدار چاپی به آرامی گرم میشود، حلال تجزیه شده و یک محیط کمی اسیدی ایجاد میکند. این امر، لایه اکسیدی را از ذرات گالیم جدا میکند و به آنها این امکان را میدهد که ذوب شده و ادغام شوند تا مسیرهای رسانا را تشکیل دهند.
جوهر حاصل را میتوان برای چاپ ویژگیهایی به کوچکی ۵۰ میکرومتر یعنی نازکتر از تار موی انسان استفاده کرد که میتواند در صورت نیاز بین سختی پلاستیکمانند و نرمی لاستیکی متناوب باشد.
دانشمندان میگویند این ماده در طول آزمایشها بیش از ۱۴۰۰ برابر نرمتر شد.
این تیم با استفاده از این فناوری انعطافپذیر، دو دستگاه عملیاتی ساخت. اولی یک فناوری پوشیدنی سلامت بود که در دمای اتاق مانند یک وسیله الکترونیکی قابل حمل سخت عمل میکند و سپس در تماس با پوست، نرم میشود تا راحتی را افزایش دهد. دیگری، یک ایمپلنت مغزی انعطافپذیر بود که در طول جراحی، سخت باقی میماند تا بتوان آن را با دقت وارد کرد و سپس پس از ورود به مغز نرم میشود تا به کاهش تحریک و التهاب کمک کند.
پژوهشگران گفتند: این جوهر را میتوان با فرآیندهای تولید متداول مانند «چاپ سیلک»(screen printing) و «پوششدهی غوطهوری»(dip coating) استفاده کرد. این موضوع میتواند در آینده در فناوریهای الکترونیکی در مقیاس بزرگتر یا چاپ سهبعدی استفاده شود.
«چاپ سیلک» یک روش برای چاپ تصویر است که در آن یک توری با سوراخهای بسیار ریز استفاده میشود که در گذشته از جنس پارچه ابریشمی بوده و نام آن از واژه «سیلک» به معنی ابریشم گرفته شده است.
«پوششدهی غوطهوری» نیز به فرآیندی گفته میشود که در آن یک جسم یا قطعه به طور کامل در یک مایع فرو برده میشود تا یک لایه نازک از آن مایع روی سطح جسم قرار گیرد. سپس جسم از مایع خارج شده و لایه ایجاد شده خشک یا پخته میشود.
«جونگ» خاطرنشان کرد: دستاورد اصلی این پژوهش، غلبه بر چالشهای دیرینه چاپ فلز مایع از طریق فناوری نوآورانه ماست. ما با کنترل اسیدیته جوهر توانستیم ذرات «گالیم» چاپ شده را به صورت الکتریکی و مکانیکی به هم متصل کنیم و امکان ساخت مدارهایی با وضوح بالا و مساحت بزرگ با سختی قابل تنظیم را در دمای اتاق فراهم آوردیم.
این پژوهش در مجله Science Advances منتشر شده است.
منبع : فناوری
هفته بینالمللی قرآن در کربلا افتتاح شد
چرا روابط فیلم «تهران کنارت» در سطح ماند؟
ولایت فقیه یک هویت تمدنی و تاریخی برای ملت ایران است
تأکید رئیس جهاددانشگاهی بر رفع موانع دیوانسالاری و بازگشت به شورای عالی انقلاب فرهنگی
دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی: دستورات لازم برای حضور فعالتر جهاد دانشگاهی صادر میشود
دومین فراخوان تربیت مجاهد فرهنگی توسط نهاد نمایندگی رهبری در دانشگاهها
دستگاههای اجرایی ملزم به استفاده از پیامرسانهای بومی شدند
طرح جدید دانشکده مدیریت شریف برای جذب دانشجوی دکتری با مزایای بینظیر
پیش ثبتنام الکامپ ۲۹ آغاز شد
امکان ادامه تحصیل مجدد در پزشکی، دندانپزشکی و داروسازی برای دانشآموختگان فراهم شد
اجماع شورای عالی انقلاب فرهنگی بر تأثیر قطعی سوابق تحصیلی یازدهم و دوازدهم در کنکور ۱۴۰۵
جزئیات احکام انضباطی دانشجویان در ایمیل معاون دانشجویی دانشگاه شریف به اساتید
امتحانات دانشگاه علمی کاربردی غیرحضوری شد
امام در اصول فقه به «عرف عقلایی» اهمیت میداد
خبرنگاران ایرانی از دریافت ویزا برای پوشش جام جهانی محروم شدند
موقوفات چطور به حل مشکلات اقتصادی ورود کردهاند؟
زندگی امام موسی کاظم (ع) تابلویی تمامعیار از مدیریت بحران و کادرسازی دینی است
بازیگر معروف ایرانی نقش ترامپ را بازی میکند+عکس
بیوک میرزایی: محبت مردم بزرگترین سرمایه یک هنرمند است
متن جدید امیرحسین قیاسی در حمایت از ایران و در واکنش به جنگ
آیتالله مبلغی: نخستین ثمره استقامت، گشایش راهها و شکستن بنبستهاست
ثبت نام ۲ هزار هیئت جدید در سامانه عطر سیب/ رویکرد نمایشگاه امسال خانواده محور است
خدمترسانی موکب ها به زائران عید غدیر در نجف اشرف
روایتی از بزرگترین وقف درمانی تهران در کتاب «میراث فرمانفرما»
آخرین حضور و غیاب کودکان شهید میناب با حضور پرویز پرستویی
بازیگر معروف فیلم پدرخوانده ترامپ را ظالم و فاسد خواند
روایت الگوی خانواده موفق در «زندگی زیباست» رادیو معارف
آنچه سیاهچالهای عباسی درباره امام کاظم(ع) پنهان نکردند
چرا روایت ماکان نصیری از صدها گزارش خبری اثرگذارتر شد؟
کتاب صمود روایتی از دردی که از دور فهمیده نمیشود
امکان ارسال مستقیم جستجو به هوش مصنوعی در گوگل فراهم میشود
ترس اروپا از خاموشی دیجیتال شدت گرفت
قائم مقام دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی منصوب شد
حمایت جدی دانشگاه آزاد از دانشجویان دکتری؛ دستورالعمل پژوهشی نیمسال ۱۴۰۴۲ آمد
خط فارسی، مرجعیت علمی ایران را منطقهای میکند
وزارت آموزش و پرورش اعلام برنامه امتحانات نهایی را تکذیب کرد
رویکرد تحولی سمپاد از تربیت دانشآموز موفق به سوی پرورش انسان اثرگذار
هوش مصنوعی افکار رئیس جمهور چین را ترویج میکند
شورای عالی انقلاب فرهنگی: تغییری در تأثیر قطعی معدل کنکور امسال نداریم
تعلل دولت در اجرای طرح ترمیم حقوق، شکاف بیاعتمادی را گسترش داد
نمایهشدن سه مجله دانشگاه تهران در کتابخانه دیجیتال آلمان
مصاحبه دکتری دانشگاه علامه طباطبائی از فردا آغاز میشود
یک روز جابجایی در برنامه امتحانات دانشگاه صنعتی شریف
اقتباسی عروسکی از رمان «اسب جنگی» به روی صحنه رفت
مساله وطن در صدای علیرضا قربانی و نجابتِ اندوه در آهنگ جدید او
بزرگترین وداع قرن برای امام امت/ بدرقهای به وسعت ایران
جناب خان و هومن به آنتن تلویزیون برگشتند
کتاب برای رهبر شهید ابزار ساخت انسان و جامعه بود
پیکر آیتالله العظمی محمد اسحاق فیاض در کاظمین و کربلا تشییع شد
ممیزیهای فراوان کلینیک رویا صدای بازیگران را در آورد
سه انفجار خورشیدی در یک شبانهروز رخ داد
آغاز کلاسهای حضوری دانشگاه صنعتی شریف از ۲۳ خرداد
بررسی وضعیت اشتغال بیش از ۴۰۹ هزار دانشآموخته/ علوم پزشکی در صدر اشتغال
جزئیات ثبت نام آزمون دستیاری دندانپزشکی را اینجا بخوانید
پیمان شاهبد: باید از هر نوع فیلم مستقلی حمایت کرد
روایتی خواندنی از گروه سرود خرمآباد از یک روز غمانگیز
نگاهی به پرسپولیس؛ دیگری ساختن از «ایران» و مرجان ساتراپی
درک پیام غدیر؛ امامت، ستون فقرات حفظ اسلام در جامعه
حجتالاسلام محمد قمی: نهضت خمینی همچنان ادامه دارد
غدیر، مسئله فراموشی یا تبعیت؟
قرآن پژوهی چگونه به استنباط احکام فقهی میانجامد؟
پیام ۱۵ خرداد این بود که «توسعه آمرانه» فرجامی جز تقابل نخواهد داشت
مرور آثاری که با موضوع غدیر خلق شدند
سیمای فراتاریخی «قهرمان مردم» در لایههای هنر، عرفان و ادبیات
غدیر برای کودک نیازمند تخیل است
استقبال از کتابهای رهبر شهید انقلاب در نمایشگاه مجازی کتاب
اجماع اولیه فرو ریخت/ خبرگان بر روی رهبر شهید به توافق نرسیدند
مردم ما شایستگی «شیعه علی (ع)» بودن را اثبات کردند
مداح بحرینی سلب تابعیت شده به ایران میآید
غدیرخم تبیینگر مدل حکمرانی الهی و الگوی زیست مؤمنانه است
حمایت از ۳۵۰ استاد برای هدایت تحقیقات
تاثیر معدل در کنکور به دلیل غیبت شما هنوز بررسی نشده است
آیتالله فیاض رحلت کرد/ مرجعی که آیتالله خویی او را نور چشمش می دانست
تبعید به نجف، برگی تازه در روایت مرجعیت امام گشود
غدیر؛ واقعهای فراتر از تاریخ با ابعاد کلامی و تمدنی
تنگه هرمز را بیشتر بشناسید
حقوق اساتید چه نیازهایی را برآورده میکند؟
جزئیات آزمون مرحله غیرمتمرکز سی و یکمین المپیاد علمی دانشجویی اعلام شد
شیوه برگزاری امتحانات و کلاسهای دانشگاههای غیرانتفاعی اعلام شد
درخواست جمعی از اساتید حوزه علمیه برای دفن امام شهید در شهر مقدس قم
زمانبندی امتحانات دانشگاه شهیدبهشتی به دلیل برگزاری آزمون ارشد تغییرکرد
اتاق ماهواره دانشگاه علم و صنعت به موزه جنگ تبدیل میشود
حمایت از ۳۵۰ استاد برای هدایت تحقیقات
شیوه برگزاری امتحانات و کلاسهای دانشگاههای غیرانتفاعی اعلام شد
حسین گل گلاب مردی که با این شعر در ایران ماندگار شد
گردهمایی اندیشمندان جهان اسلام در نشست بین المللی غدیر، ولایت و وحدت برگزار میشود
نسخه بنیاد علم برای توقف افت علمی دانشگاهها
راهاندازی رشته «موسیقی ردیف دستگاهی» در دانشگاه استاد فرشچیان
حسین سیب سرخی به سوگ مادر نشست
وزیر آموزش و پرورش: هیچ ابزاری نمیتواند جای کتاب و کتابخوانی را بگیرد
خسارت جنگ به ۶۰ شرکت فناوری دانشگاه شریف
اصل ماجرای شایعه استعفای پزشکیان چه بود؟
آیا واقعا میتوان گسلهای تهران را فعال کرد؟
تاثیر معدل در کنکور به دلیل غیبت شما هنوز بررسی نشده است
روایتی از غدیر فراتر از یک واقعه تاریخی در کتاب «زیارت غدیریه»
چرا توصیه شده زیارت جامعه کبیره بخوانیم؟ مداومت آیت الله بهجت
علی (ع) الگوی کامل انسانِ قهرمان و تولد در جهانی نمادین
جزئیات آزمون مرحله غیرمتمرکز سی و یکمین المپیاد علمی دانشجویی اعلام شد
چطور فوتبال به سلاح مخفی پنتاگون تبدیل شد؟
ثبت نام کودکان این کشور در اینستاگرام و تیک تاک ممنوع شد
آهنگ جدید علیرضا قربانی برای ایران منتشر شد
آغاز کلاسهای حضوری دانشگاه صنعتی شریف از ۲۳ خرداد
غدیر؛ واقعهای فراتر از تاریخ با ابعاد کلامی و تمدنی
تصاویر کاتالوگ بزرگترین تولیدکننده آنتیبادی جنجال آفرین شد
جزئیات ثبت نام آزمون دستیاری دندانپزشکی را اینجا بخوانید
نمایشگاه عکس فیلمهای احمدرضا درویش با عنوان «سرزمین خورشید» افتتاح شد
ریاکاریهای بنی عباس کتاب و منتشر شد
هوش مصنوعی ایلان ماسک طی ۴ روز یک جهان را نابود کرد
درخواست جمعی از اساتید حوزه علمیه برای دفن امام شهید در شهر مقدس قم
آیتالله فیاض رحلت کرد/ مرجعی که آیتالله خویی او را نور چشمش می دانست
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.