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Crean un reloj inteligente que se disuelve en el agua tras 40 horas

  • La obsolescencia planificada y el rápido ritmo de las innovaciones tecnológicas llevan a nuevos dispositivos que reemplazan continuamente a las versiones antiguas, lo que genera millones de toneladas de desechos electrónicos al año. Sin embargo, este reloj está hecho para ser reciclado casi al completo.
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Un prototipo de reloj inteligente hecho con circuitos nanocompuestos de zinc-plata se disuelve en 40 horas.
Un prototipo de reloj inteligente hecho con circuitos nanocompuestos de zinc-plata se disuelve en 40 horas.
ACS

Los dispositivos electrónicos pequeños, incluidos los relojes inteligentes y los rastreadores de actividad física no se desmontan ni reciclan fácilmente. Entonces, cuando sale un nuevo modelo, la mayoría de los usuarios envían los dispositivos antiguos a flujos de desechos peligrosos. 

Para simplificar el reciclaje de productos electrónicos pequeños, los investigadores que informan en ACS Applied Materials & Interfaces han desarrollado un nanocompuesto de dos metales para circuitos que se desintegra cuando se sumerge en agua. Demostraron los circuitos en un prototipo de dispositivo transitorio: un reloj inteligente funcional que se disolvió en 40 horas.

La obsolescencia planificada y el rápido ritmo de las innovaciones tecnológicas llevan a nuevos dispositivos que reemplazan continuamente a las versiones antiguas, lo que genera millones de toneladas de desechos electrónicos al año.

El reciclaje puede reducir el volumen de desechos electrónicos y es obligatorio en muchos lugares. Sin embargo, a menudo no vale la pena el esfuerzo de reciclar pequeños productos electrónicos de consumo porque sus piezas deben recuperarse a mano, y algunos pasos de procesamiento, como la quema al aire libre y la lixiviación ácida, pueden causar problemas de salud y contaminación ambiental. 

Los dispositivos solubles que se rompen bajo demanda podrían resolver ambos problemas.

Anteriormente, Xian Huang y sus colegas desarrollaron un nanocompuesto a base de zinc que se disolvía en agua para su uso en circuitos temporales, pero no era lo suficientemente conductor para la electrónica de consumo. Entonces, los investigadores modificaron el nanocompuesto a base de zinc agregando nanocables de plata, lo que lo hace altamente conductivo.

Con este enfoque, el equipo fabricó un reloj inteligente con múltiples placas de circuito impreso con nanocompuestos dentro de una caja de poli (alcohol vinílico) impresa en 3D. 

El reloj inteligente tienen sensores que miden con precisión la frecuencia cardíaca de una persona, los niveles de oxígeno en sangre y el recuento de pasos, y envían la información a una aplicación de teléfono celular a través de una conexión Bluetooth

El paquete exterior aguantó hasta el sudor, pero una vez que todo el dispositivo estuvo completamente sumergido en agua, tanto la caja del polímero como los circuitos se disolvieron por completo en 40 horas. 

Tanto la caja del polímero como los circuitos se disolvieron por completo en 40 horas.
Tanto la caja del polímero como los circuitos se disolvieron por completo en 40 horas.
ACS

Todo lo que quedó atrás fueron los componentes del reloj, como una pantalla de diodos emisores de luz orgánicos (OLED) y un microcontrolador, así como resistencias y condensadores que se habían integrado en los circuitos. 

Los investigadores dicen que el nanocompuesto de dos metales se puede utilizar para producir dispositivos transitorios con un rendimiento similar al de los modelos comerciales, lo que podría contribuir en gran medida a resolver los desafíos de los pequeños desechos electrónicos.

Los autores no reconocen una fuente de financiación para el estudio

La American Chemical Society (ACS) es una organización sin fines de lucro constituida por el Congreso de los Estados Unidos. La misión de ACS es promover la empresa química en general y sus profesionales en beneficio de la Tierra y de toda su gente. 

La Sociedad es líder mundial en la promoción de la excelencia en la educación científica y brinda acceso a información e investigación relacionada con la química a través de sus múltiples soluciones de investigación, revistas revisadas por pares, conferencias científicas, libros electrónicos y publicación semanal de noticias químicas e ingenierías.

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