جدید ترین عناوین خبری امروز
Registering new users is currently not allowed.
نیمه هادی منعطف زیست تخریب پذیر و کاربرد آن

توسعه‌ی نیمه هادی منعطف زیست تخریب پذیر توسط مهندسین دانشگاه استنفورد

نیمه هادی منعطف زیست تخریب پذیر ایده‌‎ای جدید از مهندسین دانشگاه استنفورد است که احتمالاً بزرگترین خدمتی که به بشریت خواهد کرد، امکان کاهش میزان زباله‌های الکترونیکی است! با مجله قرمز همراه باشید تا درمورد این فناوری جدید، اطلاعات بیشتری کسب کنید.

امروزه مهندسین در طراحی قطعات الکترونیکی قوی و پیشرفته، بسیار مهارت یافته‌اند اما در به دور انداختن آن‌ها پس از اتمام تاریخ مصرف، خیر! UNEP تخمین می‌زند که در سال ۲۰۱۷ تقریباً ۵۰ میلیون تن زباله‌ی الکترونیکی به دور انداخته خواهد شد که نسبت به سال ۲۰۱۶، شاهد افزایش ۲۰ درصدی است. با به خاطر داشتن این موضوع، شاید از شنیدن این نکته خوشحال شوید که مهندسی در دانشگاه استنفورد به نام ژنان بائو (Zhenan Bao) و گروهش، درحال طراحی نوعی جدید از نیمه هادی‌ها هستند که می‌تواند در صورت عدم نیاز، تجزیه شود.

 

مواد تشکیل دهنده‌ی نیمه هادی منعطف زیست تخریب پذیر

ماده‌ی اصلی به کار رفته در نیمه هادی منعطف زیست تخریب پذیر، یک پلیمر است که در حین تجزیه، به مولکول‌های ارگانیک بی‌ضرر تنزل می‌یابد. این نیمه هادی منعطف زیست تخریب پذیر در حین استفاده، نابود نخواهد شد؛ بلکه زمانی تجزیه می‌شود که در معرض یک اسید ضعیف (مثلاً سرکه یا همان اسید استیک رقیق) قرار بگیرد. پیش از چنین مجاورتی، نیمه هادی شبیه صفحه‌ای منعطف خواهد بود که می‌تواند تا شده و یا کش بیاید تا به خوبی در ساختار مورد نظر قرار بگیرد. برای استفاده از نیمه هادی منعطف زیست تخریب پذیر، نیازمند اجزاء تخصصی دیگری نیز هستند. اگر نیمه هادی شما منعطف باشد، اما دیگر اجزای بُرد، از این ویژگی بهره نبرند، هیچ فایده‌ای نخواهد داشت!

پلیمر زیست تخریب پذیر، چالش برانگیزترین قطعه در این پروژه بود زیرا از جنبه‌ی شیمی، توسعه یک پلیمر که هم هادی باشد و هم بتواند بدون خطر تجزیه شود، کار آسانی نیست. موادی که در گذشته توسط تیم بائو تولید شده بودند، منعطف بودند، اما زیست تخریب پذیری و انعطاف، ترکیب دشواری بود. راه حل انجام این کار، استفاده از نوع خاصی از رابط شیمیایی میان اجزاء مجزای پلیمر به نام پیوندهای ایمین برگشت پذیر بود. استفاده از اسید ضعیف، سبب می‌شود این پیوندها شکسته شده و پلیمر، تجزیه شود.

فرایند تجزیه‌ی نیمه هادی منعطف زیست تخریب پذیر

علاوه بر پلیمر زیست تخریب پذیر، مداری که برای اثبات این مفهوم در آزمایشگاه ساخته شده، از اجزاء الکتریکی آزمایشی و موادی برای لایه‌ی زیرین آن استفاده کرده است. اجزاء الکتریکی اغلب از طلا ساخته می‌شوند اما در تهیه‌ی این بُرد، از آهن استفاده شده است. آهن ماده‌ای سازگارتر با محیط زیست در زمان شکستن پلیمر است. لایه‌ی زیرین، عمدتاً از سلولز ساخته شده که پلیمری طبیعی است. سلولز در گیاهان ساختاری ایجاد می‌کند که مشابه همان را در نیمه هادی منعطف زیست تخریب پذیر به وجود می‌آورد. این فیبرهای سلولز، به گونه‌ای تغییر داده شده‌اند تا شفاف بوده و ساده‌تر بشکنند.

آینده‌ی نیمه هادی منعطف زیست تخریب پذیر

گروه بائو این طراحی را به عنوان جایگزینی برای بُردهای محکم می‌دانند که در گجت‌های پوشیدنی و کارهای علمی استفاده می‌شود. بائو پیش بینی می‌کند که نیمه هادی منعطف زیست تخریب پذیر در آینده برای ساخت باندهایی برای پوشاندن زخم به کار برود که شامل سنسورها و انجام فرایندهای شیمیایی ادغام شده باشد تا بتواند به سادگی پس از چند روز، از بین برود. برای دانشمندان، میکروکامپیوترهای مبتنی بر این فناوری می‌تواند در محدوده‌ای پخش شده تا پژوهش‌های محیط زیستی را بدون نگرانی درمورد جمع آوری مجدد آن‌ها، انجام دهند. البته هنوز راه درازی در پیش است تا بتوان نیمه هادی منعطف زیست تخریب پذیر را به عنوان محصولی تجاری استفاده کرد اما ایده‌ی آن هم، نوید بخش فردایی بهتر بر روی زمین است.

  • نظر شما درمورد نیمه هادی منعطف زیست تخریب پذیر و کاربردهای آن چیست؟ آیا می‌توانید کاربرد دیگری را نیز برای این فناوری در نظر بگیرید؟ دیدگاه‌های خود را با بخش علمی مجله قرمز به اشتراک بگذارید.

ترجمه اختصاصی مجله قرمز از مقاله‌ی Ryan Whitwam

منبع: extremetech

دیدگاه ها 0

دیدگاه بگذارید

  Subscribe  
اعلام کردن به

مقالات زیبایی

همه محصولات آرایشی و بهداشتی که خانم‌ها به آن‌ها احتیاج دارند
همه محصولات آرایشی و بهداشتی که خانم‌ها به آن‌ها احتیاج دارند
138
ابزارهای کار ناخن ،همه ابزارهایی که برای آرایش ناخن لازم دارید
ابزارهای کار ناخن ،همه ابزارهایی که برای آرایش ناخن لازم دارید
81
عادت دست زدن به صورت را با این ترفندهای ساده و روانشناسانه ترک کنید
عادت دست زدن به صورت را با این ترفندهای ساده و روانشناسانه ترک کنید
170
بستن منافذ پوست صورت
بستن منافذ پوست صورت با ۹ ماسک خانگی عالی و زیبا کننده و بدون مواد سمی
329
ترفندهای ساده و سریع آرایش خط چشم که کمتر کسی آن‌ها را می‌داند
ترفندهای ساده و سریع آرایش خط چشم که کمتر کسی آن‌ها را می‌داند
671
همه نکات و ترفندهایی که باید درباره مراقبت از موهای فر بدانید
همه نکات و ترفندهایی که باید درباره مراقبت از موهای فر بدانید
207

مقالات سلامت

داروی تری فلوئوپرازین: معرفی ویژگی ها، کارکرد، نحوه مصرف و عوارض جانبی
51
علائم لوسمی کودکان
شایعترین علائم لوسمی کودکان و علائم اولیه این بیماری چه هستند؟
106
داروی آلزایمر و پارکینسون چیست
معرفی کامل داروی اکسلون (Exelon) یا ریواستیگمین (Rivastigmine) – بهبود زوال عقل
122
تومور ویلمز
تومور ویلمز یا سرطان کلیه کودکان؛ علتها، علائم، تشخیص و انواع روشهای درمانی
112
فیبروم رحم
علائم خاموش فیبروم رحم با ۸ علامت هشدار دهنده و انواع روشهای درمان فیبروم
711
رقیق کننده‌های خون
رقیق کننده‌های خون طبیعی با انواع مختلف که از تشکیل لخته خون جلوگیری می‌کنند
332

مقالات آشپزی

نان موزی ساده
ساده ترین روش برای تهیه نان موزی عالی و با چندین و چند گزینه تغییر در دستورالعمل
69
کوفته کلم
طرز تهیه کوفته کلم با سس مخصوص جایگزین دلمه کلم برای افرادی که وقت ندارند
77
نان پیتا با خمیر ترش
نان پیتا با خمیر ترش یک نان عالی برای ساندویچ و انواع غذاهای خانگی
181
سالاد پاستا رنگی
سالاد پاستا رنگی با سبزیجات تابستانی و سس ایتالیایی
358
شربت لیموناد
طرز تهیه شربت لیموناد خانگی در چند مرحله ساده و با ترفندی جدید
1,272
کباب استیک
کباب استیک با سس چیمیچوری و سبزیجات رنگی
750

مقالات تغذیه

غذاهای ضد التهاب
غذاهای ضد التهاب با ۱۵ نوع مختلف که دردهای شما را کاهش می‌دهند
85
غذاهای کاهش دهنده قند خون
غذاهای کاهش دهنده قند خون با ۱۳ نوع متنوع که قند خون را بالا نمی برند
238
بهترین ویتامینها و مکملهای کاهش وزن
بهترین ویتامینها و مکملهای کاهش وزن با ۱۳ نمونه متنوع و کارآمد
391
تمشک سیاه
فواید تمشک سیاه برای بدن با معرفی ۶ فایده برای سلامتی انسان
545
سالمترین سبزیجات
سالمترین سبزیجات چه هستند و چه خواصی دارند؟
383
ویتامین بیوتین
بیوتین یا ویتامین B7 چیست و چه فوایدی برای سلامتی دارد؟
513