تحولی نوین در ساخت گجت های پوشیدنی با چاپگر سه بعدی

براي اطمينان از عملکرد و قابليت دستگاه‌هاي پوشيدني بيوالکترونيکي، بايد آنها را با سيستم‌هاي ذخيره انرژي مستقل و داخلي يکپارچه کرد تا به اين ترتيب از فرايند شارژ مکرر از منابع خارجي جلوگيري شود.

ابرخازن ها به دليل مزايايي از جمله چرخه عمر طولاني، تراکم بالاي انرژي و سرعت تخليه شارژ سريع به عنوان منبع انرژي الکتريکي مناسب در نظر گرفته شده‌اند.

از سوي ديگر قابليت کوچک سازي، سازگاري زيستي و زيست تجزيه پذيري از ملزومات اصلي براي ابرخازن هاي قابل کاشته به حساب مي آيند. چاپ ۳ بعدي دستگاه‌هاي بيوالکترونيکي قابل کشت مي‌تواند اين ملزومات را فراهم کند.

اما اين فرايند چاپ سه بعدي دستگاه‌هاي الکترونيکي با استفاده از مواد فعلي چالش برانگيز به شمار مي‌آيد زيرا خواص فيزيکي شيميايي اين مواد پايين‌تر از سطح بهينه است.

در همين راستا گروهي از محققان با همکاري محسن اکبري، علي خادم حسيني و ايمان نوشادي براساس پليمرهاي زيستيBIL يک پلتفرم جديد مواد ابداع کرده‌اند که هنگاميکه در برابر نور قرار مي‌گيرد يک هيدروژل الکتروليت مي‌سازد.

در فرايند پرينت سه بعدي زيستي از اين نوع الکترليت هاي پليمري و مخلوط گرافن هيدروژل لاپونيت بهينه شده (GH-L) به عنوان الکترود استفاده و يک ريز ابرخازن با ساختاري سازگار با محيط زيست و قابل کشت، ساخته شد.

اين پلتفرم جديد مواد، امکان چاپ سه بعدي ساختارهاي بيوالکترونيک انعطاف پذير با منبع برق يکپارچه را فراهم مي‌کند.