Zamislite svijet u kojem elektronika nestaje nakon upotrebe, gotovo bez stvaranja otpada. Naučnici sa Univerziteta Maryland razvili su 3D-štampane pločice koje se rastapaju u vodi, otvarajući mogućnosti brže izrade prototipova i lakšeg recikliranja.
Huaishu Peng i njegovi saradnici dizajnirali su pločice koristeći sintetički polimer polivinil alkohol (PVA), koji se rastapa u vodi. Ožičenje su formirali ubrizgavanjem legure galija i indijuma u kanale, dok su elektronske komponente postavljene ručno. Polimersko ljepilo učvrstilo je spojeve, nakon čega su uređaji sušeni jedan sat na 60°C. Istraživanje je objavljeno u časopisu ACM Symposium on User Interface Software and Technology.
Tim je napravio funkcionalne uređaje: Bluetooth zvučnik, fidget igračku i elektronsku robotsku troprstu hvataljku. Mala kap vode neće odmah uništiti ovakve uređaje, ali nakon 36 sati u vodi na sobnoj temperaturi od 22°C, uređaji su se rastopili, pojasnio je Peng.
Nakon rastapanja, naučnici su uspjeli povratiti većinu tečnog metala i 99 posto polivinil alkohola, što pokazuje značajan potencijal za ponovnu upotrebu materijala, odnosno održivo recikliranje.
„Ako pravite prototipove s elektronikom, štampane pločice su veliki izvor elektronskog otpada“, istakla je za New Scientist Jasmine Lu sa Univerziteta u Chicagu, koja nije učestvovala u istraživanju. Tradicionalno recikliranje je neučinkovito. Izvještaj Ujedinjenih nacija iz 2022. godine pokazao je da je Azija proizvela 600.000 tona odbačenih štampanih pločica, a reciklirala svega 17 posto, dok su Evropa i Sjeverna Amerika proizvele po 300.000 tona, reciklirajući 61 posto i 44 posto.
Lu dodaje da je metoda rastapajuće elektronike posebno dostupna svima koji imaju 3D-štampač. Peng pak predlaže da bi privremena vodootporna kućišta mogla produžiti vijek uređaja. Uprkos ograničenoj izdržljivosti, rastapajuće elektronske pločice idealne su za brzo testiranje dizajna.
Pengov tim također istražuje saradnju s velikim proizvođačima za masovnu proizvodnju. „Obično morate preseliti proizvodnju u fabrike da biste napravili štampanu pločicu, i to može trajati sedmicama. Ovdje nešto dizajnirate, isprintate za 30 minuta i odmah imate strujni krug. Ako ne radi, rastopite ga u vodi i koristite materijal za nove stvari“, zaključuje Peng.
