为减少电子垃圾,美研发生物可分解电子产品

浏览次数: 发布日期: 2015/10/22 所属分类: 行业动态
导读:美国密苏里大学(University of Missouri;UM)的研究人员最近利用屏幕显示器中的有机成份,开发出生物可分解的电子产品。藉由研究人员所取得的突破性进展,有朝一日可望真的协助减少全球垃圾掩埋场的电子废弃物。

  美国密苏里大学(University of Missouri;UM)的研究人员最近利用屏幕显示器中的有机成份,开发出生物可分解的电子产品。藉由研究人员所取得的突破性进展,有朝一日可望真的协助减少全球垃圾掩埋场的电子废弃物


  根据一项统计数据显示,美国人平均每22个月更换一支新手机,过程中每年约弃置1.5亿支手机;这一事实更加凸显了问题的严重性。世界卫生组织(WHO)的报告中指出,在回收与处理所有的电子废弃物时,即使是轻微地接触到电子组件,也可能导致重大的健康风险。


  “当今的手机和电子产品都无法生物分解,因而在被丢弃时造成明显的浪费,”密苏里大学物理与天文系教授Suchismita Guha指出,“研究人员的新发现最先在有机电子组件中制造出可生物分解的活性层,这意味着,原则上,我们最终能够实现完全的生物可分解性。”


  Suchismita Guha与研究生Soma Khanra共同合作,并且巴西ABC联邦大学(UFABC)研究团队的协助下,开发出可用于照亮手持设备屏幕的有机结构。利用肽或蛋白质结合蓝光聚合物,研究人员展示这些微型结构能够成功地用于显示器中。


  “这些肽可自组装成理想的纳米结构或纳米管,而且,对我们来说,主要的目标是用这些纳米管作为其他材料的模板,”Guha说,“藉由结合有机半导体与纳米材料,我们能够打造出显示器所需的蓝光。然而,为了能制造出可用于手机或其他显示器可用的屏幕,我们还必须能够成功地以红色与绿色发光聚合物展现类似的结果。”


为减少电子垃圾,美研发生物可分解电子产品


  图中显示肽纳米管上聚合物分布的模拟图,以及纳米复合材料的电子显微影像


  科学家们还发现,使用肽纳米结构,能够让研究人员们减少使用聚合物,但又能够制造相同的蓝光,这就意味着这种纳米复合材料能够达到将近85%的生物分解性。


  “利用100%可降转的肽纳米结构,可为聚合物活性层创造出模板,从而让我们能够了解电子组件本身可以是更可以分解的,”Guha说,“这项研究可说是跨出了第一步,也是使用这种生物学来改善电子组件的首次展示。”


  这项主题为“自组装肽聚合物纳米复合材料的生物分解有机电子”研究,最近发表在《先进材料接口》(Advanced Materials Interfaces)期刊中。美国国家科学基金会(NSF)与巴西国家科学技术发展委员会(CNPq)共同赞助了这项研究。


  密苏里大学显微镜核人研究设施(Microscopy Core Research Facility)暨生物化学助理研究教授Tommi White与Thomas Lam的协助,也促成了项研究。其他相关研究人员还包括UFABC超分子化学教授Wendel A. Alves与Thiago Cipriano,以及巴西圣保罗联邦大学(Federal University of So Paulo)物理学教授Eudes E. Fileti等人。

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