مترجم: نادر يارمحمدي
محققان موفق شدند مدارهاي الكتريكي قابل شستوشو، قابل كشش و تنفس را به داخل پارچه آورند و فرصتهاي جديدي را براي پارچههاي هوشمند و الكترونيك پوشيدني ايجاد كنند. مدارها با جوهر ارزان، ايمن و سازگار با محيط زيست ساخته و با استفاده از تكنيكهاي چاپ جوهر افشان معمولي چاپ شدهاند. محققان دانشگاه كمبريج با همكاريهاي خود در ايتاليا و چين نشان دادهاند كه چگونه گرافن - يك فرم دوبعدي از كربن - ميتواند به طور مستقيم روي پارچه چاپ شود تا مدارهاي الكترونيك يكپارچه را كه براي ايجاد پوشش راحت هستند و بتوانند در يك ماشين لباسشويي معمولي تا 20 سيكل سالم باقي بمانند، توليد كنند.
دستگاههاي جديد نساجي الكترونيكي بر اساس چاپ جوهرافشان ارزانقيمت، پايدار و قابل مقياس بر اساس گرافن و ديگر مواد دوبعدي ساخته شده و با تكنيكهاي پردازش استاندارد
توليد ميشوند. بر اساس كار قبلي در مورد فرمول گرافن براي الكترونيك چاپ شده، تيم طراحي جوهرهاي جوش پايين را كه به طور مستقيم روي پارچه پلياستر چاپ ميشد، طراحي كرد. علاوه بر اين، آنها دريافتند كه اصلاح زبري ساختار، عملكرد دستگاههاي چاپ شده را بهبود ميبخشد. تطبيقپذيري اين فرايند به محققان اجازه داد تا نه تنها ترانزيستورهاي تك، بلكه تمام مدارهاي الكترونيكي يكپارچه را كه تركيبي از اجزاي فعال و غيرفعال هستند،
طراحي كنند. دكتر فيليس تورريسي محقق اين طرح گفت: جوهرهاي ديگري كه براي الكترونيك چاپ شدند به طور معمول نياز به حلالهاي سمي دارند و مناسب براي پوشش نيستند. در حالي كه جوهرهاي ما ارزان ، بيخطر و سازگار با محيطزيست هستند و ميتوان آنها را براي ايجاد مدار الكترونيكي با صرفهجويي در مواد مختلف دوبعدي روي پارچه تركيب كرد و مورد استفاده قرار داد.
پروفسور رومن سوردان هم از دانشگاه پليتكنيك ميلان گفت: چاپگر نساجي ديجيتال براي چندين دهه چاپ رنگهاي ساده روي پارچهها را انجام داده است، اما نتايج ما براي اولين بار نشان ميدهد كه چنين تكنولوژي نيز ميتواند براي چاپ تمام مدار الكترونيكي روي پارچهها استفاده شود. اگرچه ما مدارهاي مجتمع بسيار سادهاي را نشان داديم ولي فرآيند ما مقياسپذير است و هيچ مانعي جدي براي توسعه تكنولوژيكي دستگاههاي الكترونيكي پوشيدني از نظر پيچيدگي و عملكرد آنها وجود ندارد. اجزاي چاپ شده انعطافپذير، قابل شستوشو و نياز كم، نيازهاي ضروري براي كاربردهاي الكترونيك پوششي است.
اين كار تعدادي از فرصتهاي تجاري را براي جوهرهاي مواد دوبعدي، از جمله فناوري سلامت شخصي و سلامتي، انرژي برداشت و ذخيرهسازي پوششي، پوشاك نظامي، محاسبات پوشيدني و مد باز ميكند. استفاده از گرافن و ديگر مواد مرتبط با مواد دوبعدي براي ايجاد قطعات الكترونيكي و دستگاهها به صورت يكپارچه در پارچه و منسوجات نوآورانه در مركز پيشرفتهاي فني جديد در صنعت نساجي هوشمند است.
منبع: ساينس ديلي