11 mrt. 2024
2 minuten
De snelheid van innovatie op het gebied van bio-elektronica en kritische sensoren krijgt een nieuwe impuls met de onthulling van een techniek voor het snel prototypen van apparaten.
Een onderzoeksteam van het KTH Royal Institute of Technology en de Universiteit van Stockholm rapporteerde een eenvoudige manier om elektrochemische transistors te fabriceren met behulp van een standaard Nanoscribe 3D-microprinter.
De onderzoekers hebben aangetoond dat 3D-microprinters kunnen worden gehackt om halfgeleidende, geleidende en isolerende polymeren te laserprinten en voorzien van micropatronen, zonder cleanroomomgevingen, oplosmiddelen of chemicaliën. Ze gebruiken ultrasnelle laserpulsen.
De techniek zou tijdrovende processen kunnen vervangen die een dure cleanroomomgeving vereisen. Er zouden ook geen oplosmiddelen en ontwikkelbaden nodig zijn, zegt co-auteur van het onderzoek, Erica Zeglio, onderzoeker aan de faculteit bij Digital Futures, een onderzoekscentrum dat gezamenlijk wordt beheerd door het KTH Royal Institute of Technology en de Universiteit van Stockholm.
Polymeren zijn kerncomponenten van veel bio-elektronische en flexibele elektronische apparaten. De toepassingen zijn divers, waaronder het monitoren van levende weefsels en cellen en het diagnosticeren van ziekten via point-of-care-testen. “Snelle prototyping van deze apparaten is tijdrovend en kostbaar.” zegt Herland. “Het belemmert de wijdverbreide adoptie van bio-elektronische technologieën.”
Anna Herland, hoogleraar Micro- en Nanosystemen bij KTH, zegt dat het printen van deze polymeren een belangrijke stap is in het prototypen van nieuwe soorten elektrochemische transistors voor medische implantaten, draagbare elektronica en biosensoren.
De methode zou ook kunnen worden gebruikt voor het vormen van patronen in andere zachte elektronische apparaten. Het team paste de nieuwe methode toe om complementaire omvormers en enzymatische glucosesensoren te vervaardigen.
Herland zegt dat de methode het onderzoek naar bio-elektronische apparaten kan bevorderen en de time-to-market aanzienlijk kan verkorten. “Dit schept ook de mogelijkheid om een deel van de huidige componenten te vervangen door goedkopere en duurzamere alternatieven.”
De onderzoekers publiceerden hun resultaten in het tijdschrift Advanced Science.
Anderen lazen ook
