پوشش هایی که تجهیزات الکترونیکی را ضد آب می نمایند - مرکز فروشگاهی

به گزارش مرکز فروشگاهی، پژوهشگران ژاپنی در آنالیز جدید خود، پوشش های پلیمری ابداع نموده اند که می توانند تجهیزات الکترونیکی را در برابر آب مقاوم سازند.

بیشتر ابزارهای الکترونیکی، ضد آب نیستند. اگر هنگامی که با تلفن همراه خود صحبت می کنید، از یک دستگاه آب پاش به شما آب پاشیده گردد، برایتان آزاردهنده خواهد بود. برای برطرف این گونه مسائل می توان بعضی از ابزارهای الکترونیکی را ضد آب ساخت.

ماجرا در خصوص تجهیزات الکترونیکی انعطاف پذیر کاملا متفاوت است. مواد درزگیر که در آنها به کار می فرایند، باید قابلیت خم شدن داشته باشند. در فناوری های کنونی، این مواد نهایتا ترک می خورند یا از دستگاه جدا می شوند.

پژوهشگران مصمم هستند که راه حلی برای این مشکل پیدا نمایند. نانوالیاف سلولزی، یک پوشش پلیمری پیشنهادی برای تجهیزات الکترونیکی انعطاف پذیر هستند. این الیاف از منابع تجدیدپذیر ساخته می شوند و با محیط زیست سازگار هستند اما معمولا آب را جذب می نمایند و برای مقاومت در برابر آب محدودیت دارند.

پژوهشگران دانشگاه اوساکا(Osaka University) ژاپن در آنالیز جدید خود، نانوالیاف سلولزی با قابلیت خودترمیمی ابداع نموده اند که به سادگی در آب پراکنده می شوند و از یک الکترود مسی محافظت می نمایند. این نانوالیاف، الکترود مسی را قادر می سازند تا برای مدت طولانی کار کند.

مکانیسم انعطاف پذیر محافظت از مدار، عملکرد الکترود را زیر آب حفظ می نماید و می تواند تحت صدها چرخه خم شدن قرار بگیرد.

تاکاکی کاسوگا(Takaaki Kasuga)، پژوهشگر ارشد این پروژه گفت: در پژوهش ابتدایی ما، یک الکترود مسی محافظت نشده، پس از پنج دقیقه چکیدن آب روی آن از کار افتاد. نکته قابل توجه اینجاست که یک پوشش نانوالیاف سلولزی توانست طی یک روز از این نتیجه پیشگیری کند و مانع خرابی الکترود گردد.

چرا این اتفاق رخ داد؟ به یاد داشته باشید که الیاف سلولزی، آب را دفع نمی نمایند. به جای آن، این پوشش پلیمری به گونه ای در الکترود تغییر مکان می دهد که از تشکیل شدن رشته های فلزی رسانا که موجب اتصال کوتاه می شوند، پیشگیری کند. الکترودها حتی پس از خراشیدگی پوشش سلولزی، عملکرد خود را حفظ کردند.

ماسایا ناگی(Masaya Nogi)، از پژوهشگران این پروژه گفت: نتایج ما به موضوع ساده تبادل یون و یا طول نانوالیاف مربوط نیست. نانوالیاف در آب تجمع می نمایند و به یک لایه محافظ تبدیل می شوند که به واسطه شرایط اسیدی محلی و پیوند پلیمر، منسجم شده است.

یک آزمایش دقیق تر پوشش پلیمری، عملکرد آن پس از 300 چرخه خم شدن زیر آب طی یک ساعت بود. یک پوشش پلیمری عادی معمولا از کار می افتد اما نانوالیاف سلولزی همچنان به تامین نیروی LED ادامه می دهند.

کاسوگا ادامه داد: شما می توانید تجهیزات الکترونیکی را به یاری پوششی که ما ابداع نموده ایم، خراش دهید، خم کنید یا تا بزنید و تجهیزات همچنان مقاومت خود را در برابر آب حفظ خواهند کرد. این موضوع به ویژه برای شرایطی که خرابی دستگاه غیر قابل قبول است، اهمیت دارد. برای نمونه می توان به ابزارهای پزشکی اشاره نمود که در واکنش به حوادث اضطراری مورد استفاده قرار می گیرند.

این پژوهش، در مجله ACS Applied Nano Materials به چاپ رسید.،ایسنا