Recykling i demontaż małych urządzeń elektronicznych jak na przykład smartwachy i trackerów fitness to niezwykle trudne zadanie. Nowy model pojawiający się na rynku sprawia, że wiele starych wersji tych urządzeń staje się niebezpiecznymi odpadami. Naukowcom jednak udało się opracować nanokompozyt dwóch metali na obwody rozpuszczający się w wodzie, który może uprościć recykling małej elektroniki. Zaprezentowali obwody w prototypowym smartwatchu, który rozpuścił się w ciągu 40 godzin.
Coraz częstsze wprowadzanie nowych technologii na rynek sprawia, że ulepszone produkty zastępują stare urządzenia, co prowadzi do wytwarzania milionów ton odpadów elektronicznych rocznie. Recykling zmniejsza ilość elektronicznych odpadów i jest obowiązkowy w wielu lokalizacjach, jednak w niektórych przypadkach jest stratą czasu. Recykling małych urządzeń polega na odzyskiwaniu części ręcznie, a etapy polegające na otwartym spalaniu lub ługowaniu kwasem mogą wiązać się z problemami zdrowotnymi i zanieczyszczeniem środowiska. Możliwość rozpuszczenia urządzeń mogłaby być rozwiązaniem dla obu problemów.
Dawniej opracowano rozpuszczający się w wodzie nanokompozyt na bazie cynku, jednak nie przewodził on wystarczająco dużo prądu, by mógł być wykorzystany do elektroniki użytkowej. Aby go poprawić, naukowcy dodali do niego nanodruty srebra, przez co lepiej przewodził. Następnie nadrukowali metaliczny roztwór na kawałkach polimeru, który rozpuszcza się w wodzie i zestalili obwody, nakładając małe kropelki wody, które ułatwiają reakcje chemiczne, a następnie odparowują. Ostatecznie powstał smartwatch z wieloma nanokompozytowymi płytkami drukowanymi w 3D. Urządzenie wyposażone zostało w czujniki mierzące tętno, poziom tlenu we krwi i liczbę kroków, które przesyłały te informacje na telefon komórkowy. Smartwatch odporny był na pot, jednak po całkowitym zanurzeniu w wodzie rozpuścił się w ciągu 40 godzin. Jedyne co po nim pozostało to komponenty zegarka, takie jak ekran z organiczną diodą elektroluminescencyjną (OLED) i mikrokontroler oraz rezystory i kondensatory, które zostały zintegrowane z obwodami.
Naukowcy uważają, że dwumetalowy nanokompozyt może być zastosowany przy produkcji urządzeń przejściowych o wydajności odpowiadającej modelom komercyjnym, co pomoże rozwiązać problemy odpadów drobnej elektroniki.
Źródła: https://www.sciencedaily.com https://www.eurasiareview.com
