Nos próximos anos, o aumento do uso de dispositivos eletrônicos em consumíveis e as novas tecnologias para a internet das coisas aumentarão a quantidade de sucata eletrônica. Para economizar recursos e minimizar os volumes de resíduos, uma produção mais ecologicamente correta e um ciclo de vida mais sustentável serão necessários. Cientistas do Karlsruhe Institute of Technology (KIT) foram os primeiros a produzir displays, cuja biodegradabilidade foi verificada e certificada por um escritório independente. Os resultados são relatados no Journal of Materials Chemistry.
“Pela primeira vez, demonstramos que é possível produzir displays sustentáveis que são amplamente baseados em materiais naturais com a ajuda de métodos de produção industrialmente relevantes. Após o uso, esses displays não são sucata eletrônica, mas podem ser compostados. Em combinação com a reciclagem e a reutilização, isso pode ajudar a minimizar ou prevenir completamente alguns dos impactos ambientais da sucata eletrônica”, diz Manuel Pietsch, primeiro autor da publicação e pesquisador do Light Technology Institute (LTI) do KIT, que trabalha no Heidelberg InnovationLab.
Baixo consumo de energia, arquitetura de componentes simples
O funcionamento do display é baseado no chamado efeito eletrocrômico do material orgânico. Quando a tensão é aplicada, a absorção de luz é modificada e o material muda de cor. Os monitores eletrocrômicos têm baixo consumo de energia e arquitetura de componentes simples em comparação aos monitores disponíveis no mercado, como LED, LCD e papel eletrônico. Outra vantagem é que esses monitores podem ser produzidos por impressão a jato de tinta de maneira personalizada, econômica e com baixo custo de material. Além disso, esse processo é adequado para dimensionamento com alto rendimento. Os materiais utilizados principalmente são de origem natural ou biocompatíveis. A selagem com gelatina torna o display adesivo e flexível, podendo ser usado diretamente na pele.
Uso em diagnósticos médicos e embalagens de alimentos
A tela é geralmente adequada para aplicações de ciclo de vida curto em vários setores. Em diagnósticos médicos, por exemplo, onde a higiene desempenha um papel importante, os sensores e seus indicadores devem ser limpos ou descartados após o uso. O display recém-desenvolvido não será descartado como sucata eletrônica, mas é compostável. Também pode ser utilizado para monitoramento de qualidade em embalagens de alimentos, onde o reaproveitamento não é permitido. A impressão digital permite que os monitores sejam adaptados a pessoas ou formas complexas sem qualquer modificação cara do processo. Isso reduz o consumo de recursos.
“Pelo que sabemos, esta é a primeira demonstração de um display biodegradável produzido por impressão a jato de tinta. Ela abrirá caminho para inovações sustentáveis para outros componentes eletrônicos e para a produção de eletrônicos mais ecológicos”, afirma Gerardo Hernandez-Sosa, Chefe do Grupo de Eletrônica Impressa da LTI no Heidelberg InnovationLab.
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