Samo naprawiająca się folia na bazie żelatyny może być sprytnym posunięciem dla elektroniki

Upuszczenie telefonu komórkowego może czasami spowodować pojawienie się powierzchownych pęknięć. Ale innym razem urządzenie może całkowicie przestać działać, ponieważ w materiale przechowującym dane powstają pęknięcia. Teraz naukowcy donoszący w ACS Applied Polymer Materials stworzyli przyjazną dla środowiska folię na bazie żelatyny.

Folia ta może naprawiać się wielokrotnie i nadal utrzymywać sygnały elektroniczne potrzebne do uzyskania dostępu do danych urządzenia. Materiał ten może kiedyś zostać wykorzystany w inteligentnej elektronice i urządzeniach do monitorowania zdrowia.

Globalny popyt konsumentów na przenośne urządzenia inteligentne gwałtownie rośnie, ale ze względu na ich kruchość rośnie również ilość odpadów elektronicznych. Opracowano samo naprawiające się folie, ale większość z nich działa tylko raz, a niektóre są wykonane z potencjalnie szkodliwych czynników, które ograniczają ich zastosowanie w zastosowaniach biomedycznych. Badacze próbowali wprowadzić żelatynę do urządzeń elektronicznych, ponieważ jest ona przezroczysta, łatwo dostępna i bezpieczna. W testach jednak uszkodzony film żelatynowy nie został szybko odbudowany. Yu-Chi Chang i współpracownicy chcieli sprawdzić, czy potrafią wykonać wielokrotnie samo naprawiający się film na bazie żelatyny, który naprawiłby pęknięcia w ciągu kilku minut i zachowałby funkcjonalność elektryczną.

Naukowcy zmieszali żelatynę i glukozę, aby utworzyć elastyczną warstwę, którą umieścili pomiędzy materiałem przewodzącym, aby symulować urządzenie elektroniczne. Po zgięciu symulowanego urządzenia elektronicznego zespół zauważył, że pęknięcia w warstwie żelatynowo-glukozowej znikają w ciągu 3 godzin w temperaturze pokojowej i w ciągu 10 minut po podgrzaniu do 140 F. Żelatyna bez glukozy nie naprawiała się samoczynnie w tych samych warunkach. Żelatyna na bazie glukozy przekazała również sygnał elektryczny po wielu cyklach uszkodzenia i naprawy, co nieoczekiwanie poprawiło właściwości elektryczne filmu. Eksperymenty pokazują, że glukoza i żelatyna prawdopodobnie tworzą odwracalne i zazębione wiązania imidowe podczas procesu gojenia. Nowy film może pomóc w utrzymaniu trwałości ekranu dotykowego i elastycznych wyświetlaczy, zaawansowanej robotyki i technologii wspomagających zdrowie – twierdzą naukowcy.