Na cestě k vytvoření biologicky odbouratelných displejů pro elektroniku
COLUMBIA, Missouri, USA - Američané v průměru mění své mobilní telefony každých 22 měsíců. To znamená, že více než 150 milionů telefonů ročně skončí v odpadu. Vědci University of Missouri jsou na cestě k vytvoření biologicky rozložitelné elektroniky pomocí organických složek v displejích. Pokrok vědců by jednoho dne mohl přispět ke snížení elektronického odpadu ve světových skládkách.
"Současné mobilní telefony a elektronika, nejsou biologicky odbouratelné a znamenají, když jsou likvidovány, velké plýtvání materiálem," řekla Suchismita Guha, profesorka na Department of Physics and Astronomy na MU College of Arts and Science."Tento objev vytváří první biologicky odbouratelné aktivní vrstvy v organické elektronice, což v principu znamená, že nakonec můžeme dosáhnout plné biologické odbouratelnosti."
Guha, spolu s doktorandkou Soma Khanra, spolupracovala s týmem z Federální univerzity ABC (UFABC) v Brazílii při vývoji organických struktur, které by mohly být použity v displejích přenosných a kapesních zařízení. Použitím peptidů, nebo proteinů, se vědcům podařilo prokázat, že tyto malé struktury, v kombinaci s polymerem emitujícím modré světlo, by mohly být úspěšně použity v displejích.
"Tyto peptidy se mohou samovolně sestavit do krásných nanostruktur nebo nanotrubiček, a naším hlavním cílem bylo využít tyto nanotrubičky jako šablony pro jiné materiály," řekla Guha. "Spojením organických polovodičů s nanomateriály, jsme byli schopni vytvořit modré světlo potřebné pro displeje. Nicméně, pro funkční displeje mobilních telefonů nebo jiné displeje, budeme muset prokázat podobný úspěch s polymery emitujícími červené a zelené světlo."
Vědci také objevili, že při použití peptidových nanostruktur byli schopni použít menší množství polymeru. Použití méně polymerů vytvořit stejné modré světlo znamená, že nanokompozity dosáhnou téměř 85 procent biologické odbouratelnosti.
"Při použití peptidových nanostruktur, které jsou 100 procent biologicky odbouratelné, k vytvoření šablon aktivních vrstev pro polymery, jsme pochopili, jak elektronika sama o sobě může být biologicky odbouratelná," řekla Guha. "Tento výzkum je první krok a první demonstrace použití biologie pro zlepšení elektroniky."