Kertakäyttöisiä antureita 3D-tulostuksella

SFU:n professori Woo Soo Kim on kehittänyt tutkijaryhmineen ympäristöystävällisen 3D-tulostusratkaisun langattomasti luettavien antureiden tuottamiseen. Tutkimusryhmä käyttää bioyhteensopivaa selluloosamateriaalia korvaamaan nykyisin elektroniikassa käytetyt muovit ja polymeerimateriaalit.

Kanadalaisen Simon Fraser Universityn (SFU) sekä sveitsiläiset ja korealaiset tutkijat kehittävät yhteistyössä ympäristöystävällistä 3D-tulostusratkaisua sellaisten langattomien esineiden (IoT) antureiden tuottamiseksi, joita voidaan käyttää ja hävittää saastuttamatta ympäristöä.

SFU:n professori Woo Soo Kimin johtaman tutkimusryhmän työssä käytetään puusta peräisin olevaa selluloosamateriaalia korvaamaan nykyisin elektroniikassa käytetyt muovit ja polymeerimateriaalit.

Lisäksi 3D-tulostus voi lisätä joustavuutta toimintojen lisäämiseen tai upottamiseen 3D-muotoihin tai tekstiileihin. Uudenlaiset anturit sisältävät induktori-kondensaattoripiirit ja ioniselektiiviset kalvoelektrodit, jotka voivat havaita kvantitatiiviset ionipitoisuudet selektiivisesti.

Kimin tutkimusohjelma kattaa kaksi kansainvälistä yhteistyöhanketta, mukaan lukien viimeisin keskittyminen ympäristöystävällisiin selluloosamateriaaliin perustuviin kemiallisiin antureihin, jossa yhteistyökumppanina on Swiss Federal Laboratories for Materials Science.

Hän tekee yhteistyötä myös Etelä-Korealaisen Daegu Gyeongbuk Daegu Gyeongbuk Institute of Science and Technologyn (DGIST) robottitekniikan osaston tutkijoiden kanssa. Mukana on myös Protem Inc, joka on tulostettavia johtavi mustemateriaaleja kehittävä teknologiayritys.

Tässä toisessa hankkeessa tutkijat ovat kehittäneet uuden läpimurron kohokuviointimenetelmässä, jolla voidaan vapaasti painaa hienojakoisia piirikuvioita joustavalle polymeerialustalle.

Kohokuviointitekniikkaa käytetään tarkkojen kuvioiden painamiseen pienillä yksikkökustannuksilla. Kim toteaa kuitenkin, että sellainen voi painaa vain piirikuvioita, jotka on painettu etukäteen kuvion leimasimella ja koko kallis leima on vaihdettava eri kuvioihin.

Tutkijatiimi onnistui nyt kehittämään tarkan sijainninohjausjärjestelmän, joka voi tulostaa kuvioita suoraan, mikä johtaa uuteen prosessiteknologiaan. Tällä on laajaa vaikutusta puolijohdeprosesseissa, kulutuslaitteissa ja näyttöalalla.

Aiheesta aiemmin:

Anturi hampaaseen

Edullisia orgaanisia antureita