Pesquisadores de Universidade Queen Mary de Londres fizeram um grande avanço na eletrônica sustentável ao desenvolver novos filmes nanocompósitos feitos de amido em vez de materiais à base de petróleo, de acordo com um estudo publicado em Materiais Funcionais Avançados.
A pesquisa mostra o desenvolvimento de materiais eletricamente condutores, flexíveis e biodegradáveis com aplicações potenciais em eletrônica e detecção. Esses nanocompósitos de amido oferecem propriedades mecânicas e elétricas ajustáveis, fornecendo uma alternativa ecologicamente correta aos materiais à base de petróleo.
Em resposta à procura world por produtos eletrónicos sustentáveis, este avanço marca um passo significativo na redução do lixo eletrónico e no apoio a alternativas amigas do ambiente. Os filmes nanocompósitos recentemente desenvolvidos são feitos de amido – um polímero pure abundante encontrado em plantas como batata, milho, ervilha e milho – e MXene, um materials 2D altamente condutor produzido internamente. Esses filmes podem ser personalizados para uma variedade de usos, incluindo monitoramento de movimentos corporais, detecção tátil e peles eletrônicas inteligentes.
Notavelmente, os filmes à base de amido se decompõem em um mês quando enterrados no solo, um grande avanço em relação aos plásticos não biodegradáveis tradicionais. Ao ajustar as concentrações de MXene, os pesquisadores alcançaram um controle preciso sobre as propriedades mecânicas, a condutividade elétrica e as capacidades de detecção dos filmes, permitindo aplicações personalizadas em setores como tecnologia vestível e saúde.
A sustentabilidade destes compósitos é ainda melhorada pela utilização de materiais naturais abundantes e por um processo de produção que depende da água como solvente.
Nossas descobertas mostraram que a eletrônica sustentável pode ser alcançada através desses nanocompósitos à base de amido, oferecendo não apenas uma solução ecologicamente correta, mas também aplicações práticas em eletrônica flexível.
Ming Dong, pesquisador principal do estudo, Escola de Engenharia e Ciência de Materiais, Queen Mary College of London
Um caminho em direção à eletrônica verde
Este trabalho representa um avanço significativo na abordagem do desafio world do lixo eletrónico. Ao utilizar materiais abundantes e biodegradáveis, estamos a abrir novos caminhos para a eletrónica sustentável. Esses compósitos à base de amido oferecem uma solução que combina responsabilidade ambiental com detecção de alto desempenho e capacidades eletrônicas.
Dimitrios Papageorgiou, autor correspondente do estudo e acadêmico principal, Queen Mary College of London
A equipa de investigação sugere que estes avanços poderão abrir caminho para dispositivos eletrónicos que contribuam para uma economia mais sustentável e round, reduzindo o impacto ambiental em vez de o aumentar.
Referência do periódico:
Dong, M., et. al. (2024) Nanocompósitos Transientes à Base de Amido para Eletrônica Sustentável e Sensoriamento Multifuncional. Materiais Funcionais Avançados. doi.org/10.1002/adfm.202412138