Zamislite svijet u kojem elektronika nestaje nakon upotrebe, gotovo bez stvaranja otpada. Znanstvenici sa Sveučilišta Maryland razvili su 3D-tiskane pločice koje se otapaju u vodi, otvarajući mogućnosti brže izrade prototipova i lakšeg recikliranja.
Huaishu Peng i njegovi suradnici dizajnirali su pločice koristeći sintetički polimer polivinil alkohol (PVA), koji se otapa u vodi. Ožičenje su formirali ubrizgavanjem galij-indij legure u kanale, dok su elektroničke komponente postavljene ručno. Polimersko ljepilo učvrstilo je spojeve, nakon čega su uređaji sušeni jedan sat na 60°C. Istraživanje vezano za to objavljeno je u časopisu ACM Symposium on User Interface Software and Technology.
Dokaz koncepta
Tim je izradio funkcionalne uređaje: Bluetooth zvučnik, fidget igračku i elektroničko robotsko troprstno hvatalo. Mala kap vode neće trenutno uništiti takve uređaje, ali nakon 36 sati u vodi sobne temperature od 22°C, uređaji su se otopili, pojasnio je Peng.
Nakon otapanja, znanstvenici su vratili većinu tekućeg metala i 99 posto polivinil alkohola, pokazujući značajan potencijal za ponovno korištenje materijala, odnosno održivo recikliranje.
Ako radite prototipove s elektronikom, tiskane pločice su veliki izvor elektroničkog otpada, istaknula je za New Scientist Jasmine Lu sa Sveučilišta Chicago, koja nije sudjelovala u istraživanju. Tradicionalno recikliranje je neučinkovito. Izvješće Ujedinjenih naroda iz 2022. godine pokazalo je da je Azija proizvela 600.000 tona korištenih tiskana pločica, a reciklirala njih svega 17 posto, dok su Europa i Sjeverna Amerika proizveli po 300.000 tona, reciklirajući 61 posto i 44 posto.
Pogled u budućnost
Lu dodaje da je metoda otopive elektronike posebno dostupna svima s 3D-printerom. Peng pak predlaže da bi privremena vodootporna kućišta mogla produžiti vijek uređaja. Unatoč ograničenoj izdržljivosti, otopive elektroničke pločice su idealne za brzo testiranje dizajna.
Pengov tim također istražuje suradnju s velikim proizvođačima za masovnu proizvodnju. Obično morate proizvodnju preseliti u tvornice da biste napravili tiskanu pločicu, i to može trajati tjednima za isporuku. Ovdje dizajnirate nešto, isprintate u 30 minuta i tada imate strujni krug, a ako ne radi, otopite ga u vodi i koristite za nove stvari, kaže Peng na kraju.
