基于環(huán)保理由，有種聲音呼吁能開(kāi)發(fā)可經(jīng)過(guò)規(guī)劃、循序漸進(jìn)的分解技術(shù)，讓各種甚至構(gòu)造復(fù)雜的電子裝置能化為容易回收的零組件或是無(wú)毒性的化學(xué)物質(zhì)，而不是變成全球一年可達(dá)到4,000萬(wàn)至5,000萬(wàn)公噸的電子廢棄物。
正在嘗試開(kāi)發(fā)瞬時(shí)材料(transient material)的科學(xué)家們，目標(biāo)之一就是希望各種電子裝置一旦失去效用就能分解；美國(guó)愛(ài)荷華州立大學(xué)(Iowa State University)機(jī)械工程副教授Reza Montazami表示，知道這種可分解復(fù)合材料何時(shí)會(huì)分解非常重要，如此才能將之應(yīng)用于醫(yī)療用植入式電子裝置、環(huán)境傳感器等。
Montazami日前于新出版《Advanced Functional Materials》期刊發(fā)表的一篇報(bào)告，揭露了他在可分解材料之穩(wěn)定性、以及如何觸發(fā)材料分解機(jī)制等方面的研究成果，可望做為未來(lái)開(kāi)發(fā)瞬時(shí)電子組件的有效基礎(chǔ)。
多年來(lái)，外科手術(shù)所采用的縫線、縫合釘?shù)龋鞘褂萌鏿olyglactin、polyglycolic acid等材料，會(huì)在曝露于水或是人體組織的酵素、噬菌細(xì)胞時(shí)，以可預(yù)測(cè)的速率分解。而采用這種瞬時(shí)材料來(lái)開(kāi)發(fā)電子裝置的想法，先前美國(guó)塔夫斯大學(xué)(Tufts University)與西北大學(xué)(Northwestern University)的研究人員也曾經(jīng)提出。
在2012年9月的《Science》期刊，有一篇報(bào)告敘述了利用以氧化鎂(magnesium oxide)涂布、以蠶絲為基底的材料制作場(chǎng)效晶體管(FET)、電阻、二極管、加熱器與壓力傳感器的技術(shù)，那些裝置能在測(cè)試管內(nèi)與實(shí)驗(yàn)老鼠體內(nèi)正常運(yùn)作，并如期分解。
上述技術(shù)的目標(biāo)是制造出能植入人體、透過(guò)感應(yīng)線圈接收外來(lái)電源，并能在不對(duì)病患產(chǎn)生毒害、也不必透過(guò)手術(shù)來(lái)移除的前提下完全自然分解的電子裝置。該報(bào)告作者、塔夫斯大學(xué)工程學(xué)院生物工程教授Fiorenzo Omenetto表示，這類裝置剛好與整合了具備長(zhǎng)期物理與電氣穩(wěn)定性設(shè)計(jì)IC的傳統(tǒng)電子裝置完全相反。
如果能以可分解材料來(lái)制造手機(jī)等電子產(chǎn)品，地球環(huán)境將可望因此受益、免除了電子廢棄物堆積的困擾。為此愛(ài)荷華州立大學(xué)的Montazami團(tuán)隊(duì)也打造了一系列研究用的可分解電子零組件，包括數(shù)據(jù)傳送天線、電阻、電容與LED，而他們的進(jìn)展是開(kāi)發(fā)出一種聚合物復(fù)合材料薄膜，能做為IC基板使用。
該種薄膜還能通過(guò)與聚合物共同使用或堆于其上的材料，調(diào)配出不同的物理特性與分解速度。Montazami的團(tuán)隊(duì)在下面的視頻影片中，展示了一顆藍(lán)光LED的接腳與聚合物基板在滴了兩滴水之后分解成液體的實(shí)況。
可分解電子組件能減少電子廢棄物、或是用以制作人體植入裝置；運(yùn)用這種瞬時(shí)性電子組件來(lái)制作智能卡等數(shù)據(jù)儲(chǔ)存裝置，還可在裝置被偷竊時(shí)保護(hù)個(gè)人隱私或是機(jī)密這種裝置可以配備一個(gè)內(nèi)含溶劑的“自殺開(kāi)關(guān)”，一旦開(kāi)啟就能銷毀敏感數(shù)據(jù)…當(dāng)然，還有裝置本身！
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