SG.hu·
Áramkörnyomtatás fémsóval és C-vitaminnal
Egy átalakított asztali tintasugaras nyomtatónak köszönhetően tovább csökkenthetők az elektromos áramkörök előállítási költségei.
A brit találmány egy átlagos irodai nyomtatót vett alapul, melybe ezüst-nitrátot és C vitamint töltve mobiltelefon antennákat, áramköröket, tekercseket és RFID antennákat állíthatnak elő. Az elektromos alkatrészek és teljes áramköri lapok nyomtatása érdekes és hatékony alternatívája lehet a jelenlegi, energiazabáló és a környezetre nézve sem különösebben barátságos technikáknak.
Az elektromosság vezetésére alkalmas jelenlegi polimer tinták és masszák grafit vagy fém részecskéket tartalmaznak, a Leeds Egyetem hallgatója, a doktori címén dolgozó Seyed Bidoki és kutatótársai azonban azt a célt tűzték ki maguk elé, hogy ne kelljen oldószereket alkalmazni a nyomtatási folyamatnál. Teljes mértékben vízben oldható bázist akartak használni, ami egy, a jelenlegieknél sokkal környezetbarátabb eljárást eredményez.
Bidoki kémikus kollégájával, Matthew Clarkkal egy Hewlett Packard nyomtató patronját töltötte fel egy fémsókból és vízből készült oldattal, míg a két különböző festék tárolására alkalmas patron másik kamrájába egy redukáló szer került. Több kombinációval is kísérleteztek, a leghatékonyabbnak azonban az ezüst-nitrát oldat, mint tinta, és az aszkorbin-sav, azaz C-vitamin, mint redukáló szer párosa bizonyult. Az eljárás innentől kezdve már egyszerű, mindössze két lépésből áll.
Elsőként az ezüst-nitrát oldattal kinyomtatják a kívánt sémát, majd néhány perc elteltével ugyanazt újranyomtatva, ugyanabban a sémában elhelyezik a redukáló szert, ami reakcióba lépve az oldattal szilárd ezüst formába önti a terméket. A nyomtató különböző felületekre dolgozik, lehet az papír, pamut vagy acetát, melyeket ugyanúgy kell behelyezni a printerbe, mint egy egyszerű papírlapot. A nyomtatás után vízzel letisztítható a termék, eltávolítva a felesleges anyagokat, kizárólag az ezüstöt hagyva maga után.
Ízelítő az előállítható termékekből: mobiltelefon antennák, áramkörök, indukciós tekercsek és RFID chipek
Ha ugyanazt a sémát kétszer vagy háromszor újranyomják, az javít a termék vezetőképességén, mivel megnöveli az ülepített fém-nanorészecskék közötti kapcsolatok számát. Clark szerint egy ipari nyomtató sokkal hatékonyabb lenne, alkalmazásával kevesebb réteget kellene egymásra nyomtatni.
Szakértők szerint a koncepció ígéretesen hangzik ugyan, de számos kihívással kell még megküzdenie, ezek egyike a jelenlegi szabványoknak megfelelő kellően alacsony ellenállás elérése. A tintasugaras nyomtatóknak azonban mindenképpen van keresnivalójuk az áramkörök gyártásában, nyilatkozott a New Scientist hasábjain Graham Martin, a Cambridge Egyetem kutatója. Jelenleg az áramköri lapokat és egyéb alkotóelemeket egy fémréteg kémiai maratásával állítják elő, ami jelentős energiát igényel és rengeteg hulladékot eredményez. Ezzel szemben a nyomtatás egy additív, nem kivonó folyamat, ami a környezetvédelem szempontjából nem elhanyagolható.
A tintasugaras nyomtatáson alapuló áramkör előállító technikát és az első nyomtató prototípust elsőként a japán Epson jelentette be még 2004 novemberében, bevezetését pedig az idei évre prognosztizálták.
A brit találmány egy átlagos irodai nyomtatót vett alapul, melybe ezüst-nitrátot és C vitamint töltve mobiltelefon antennákat, áramköröket, tekercseket és RFID antennákat állíthatnak elő. Az elektromos alkatrészek és teljes áramköri lapok nyomtatása érdekes és hatékony alternatívája lehet a jelenlegi, energiazabáló és a környezetre nézve sem különösebben barátságos technikáknak.
Az elektromosság vezetésére alkalmas jelenlegi polimer tinták és masszák grafit vagy fém részecskéket tartalmaznak, a Leeds Egyetem hallgatója, a doktori címén dolgozó Seyed Bidoki és kutatótársai azonban azt a célt tűzték ki maguk elé, hogy ne kelljen oldószereket alkalmazni a nyomtatási folyamatnál. Teljes mértékben vízben oldható bázist akartak használni, ami egy, a jelenlegieknél sokkal környezetbarátabb eljárást eredményez.
Bidoki kémikus kollégájával, Matthew Clarkkal egy Hewlett Packard nyomtató patronját töltötte fel egy fémsókból és vízből készült oldattal, míg a két különböző festék tárolására alkalmas patron másik kamrájába egy redukáló szer került. Több kombinációval is kísérleteztek, a leghatékonyabbnak azonban az ezüst-nitrát oldat, mint tinta, és az aszkorbin-sav, azaz C-vitamin, mint redukáló szer párosa bizonyult. Az eljárás innentől kezdve már egyszerű, mindössze két lépésből áll.
Elsőként az ezüst-nitrát oldattal kinyomtatják a kívánt sémát, majd néhány perc elteltével ugyanazt újranyomtatva, ugyanabban a sémában elhelyezik a redukáló szert, ami reakcióba lépve az oldattal szilárd ezüst formába önti a terméket. A nyomtató különböző felületekre dolgozik, lehet az papír, pamut vagy acetát, melyeket ugyanúgy kell behelyezni a printerbe, mint egy egyszerű papírlapot. A nyomtatás után vízzel letisztítható a termék, eltávolítva a felesleges anyagokat, kizárólag az ezüstöt hagyva maga után.
Ízelítő az előállítható termékekből: mobiltelefon antennák, áramkörök, indukciós tekercsek és RFID chipek
Ha ugyanazt a sémát kétszer vagy háromszor újranyomják, az javít a termék vezetőképességén, mivel megnöveli az ülepített fém-nanorészecskék közötti kapcsolatok számát. Clark szerint egy ipari nyomtató sokkal hatékonyabb lenne, alkalmazásával kevesebb réteget kellene egymásra nyomtatni.
Szakértők szerint a koncepció ígéretesen hangzik ugyan, de számos kihívással kell még megküzdenie, ezek egyike a jelenlegi szabványoknak megfelelő kellően alacsony ellenállás elérése. A tintasugaras nyomtatóknak azonban mindenképpen van keresnivalójuk az áramkörök gyártásában, nyilatkozott a New Scientist hasábjain Graham Martin, a Cambridge Egyetem kutatója. Jelenleg az áramköri lapokat és egyéb alkotóelemeket egy fémréteg kémiai maratásával állítják elő, ami jelentős energiát igényel és rengeteg hulladékot eredményez. Ezzel szemben a nyomtatás egy additív, nem kivonó folyamat, ami a környezetvédelem szempontjából nem elhanyagolható.
A tintasugaras nyomtatáson alapuló áramkör előállító technikát és az első nyomtató prototípust elsőként a japán Epson jelentette be még 2004 novemberében, bevezetését pedig az idei évre prognosztizálták.