Az okos tinta, amely megpuhul a bőrödön

Koreai tudósok egy forradalmi, nyomtatható elektronikai tintát fejlesztettek ki, amely képes hő hatására váltogatni a kemény és puha állapotát. Ez az újítás alapjaiban változtathatja meg a hordható eszközök, beültethető orvosi implantátumok és rugalmas robotikai eszközök világát.

Gallium: a csodafém titka

Az új típusú tinta alapját a gallium adja, egy olyan fém, amely szobahőmérsékleten szilárd, de már 37 Celsius-fok alatt (tehát kicsivel a testhőmérséklet alatt) megolvad. Ezt a galliumot egy speciális oldószerrel – dimetil-szulfoxiddal (DMSO) – keverik, amely melegítés hatására lebomlik, enyhén savas környezetet teremtve. Ez a sav feloldja a gallium részecskéin képződő oxidréteget, lehetővé téve, hogy a gallium megolvadjon, összeolvadjon és vezetővé váljon. Az így létrejövő tinta stabil, nyomtatható és alkalmazható hagyományos nyomtatási eljárásokkal, például szitanyomással.

Rugalmas, mint a gumi – kemény, mint a műanyag

A tinta mikrostruktúrákkal van teli: akár 0,005 cm vékony mintákat is lehet vele nyomtatni. A fejlesztés során a tinta több mint 1400-szor lágyabb lett melegítéskor, így egyesíti a rideg elektronikai áramkörök és a puha, hordható technológiák előnyeit. Ez az áttörés remekül áthidalja a mai elektronikai eszközök két végletét: a kemény, de strapabíró okostelefonokat, illetve a puha, de kevésbé összetett fitneszpántokat.

Okos implantátumok és kényelmesebb viselhetők

A kutatók két működő prototípust is készítettek: egy hordható egészségügyi eszközt, amely szobahőmérsékleten kemény, de a bőrhöz érve azonnal megpuhul a viselője kényelméért, valamint egy agyi implantátumot, amely a műtét alatt merev marad a pontos behelyezéshez, de az agyban már meglágyul, ezzel csökkentve a szövetek irritációját és a gyulladást.

Tömegtermelésre kész

A szabadalmaztatott eljárás lehetővé teszi, hogy a tinta nagyüzemi gyártásba is kerülhessen, mivel a gyártási módszerek – például a szitanyomás vagy a merítőkötés – széles körben elérhetők. Az új technológia megoldja a folyékony fémnyomtatás klasszikus problémáit: a gallium magas felületi feszültségét és az oxidációt, így új utakat nyit az elektronikai áramkörök, a hordható és beültethető eszközök előtt – többek között a több száz milliárd forintos egészségiparban és a következő generációs robotikában.

2025, adrienne, www.livescience.com alapján