新加坡工程師開發(fā)打印柔性電子電路的創(chuàng)新工藝
新加坡南洋理工大學(xué)使用一臺普通的T恤打印機(jī)成功打印了復(fù)雜的電子電路。電子電路用特殊的材料逐層打印，最上層是日常的柔性材料如塑料、鋁箔，甚至還有紙張。電阻，晶體管和電容器，這些復(fù)雜電子電路的關(guān)鍵元件，用無毒有機(jī)材料如銀納米粒子、碳和塑料進(jìn)行打印。
新加坡南洋理工大學(xué)研究團(tuán)隊的領(lǐng)導(dǎo)者副教授Joseph Chang說，他們獨特的打印技術(shù)使得大規(guī)模生產(chǎn)制造低價的一次性電子產(chǎn)品成為可能的。
“這意味著我們可以擁有更智能的產(chǎn)品，如告訴您牛奶何時過期的紙箱，提示您是時候更換的繃帶，和可以監(jiān)視生命信號如心率的智能補(bǔ)丁，”南洋理工大學(xué)電機(jī)與電子工程學(xué)院的專家說。
“我們不與智能手機(jī)和電子設(shè)備中的高端處理器競爭。相反，我們用價值幾美分而不是幾美元的低廉打印電路作為高端處理器的補(bǔ)充，使制造一次性電子產(chǎn)品成為現(xiàn)實。”
新加坡南洋理工大學(xué)副教授Joseph Chang和他的研究團(tuán)隊展示他們的柔性電路
研究團(tuán)隊已經(jīng)成功打印出的復(fù)雜電路類型包括，一個4位數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器，將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成揚(yáng)聲器和耳機(jī)中的聲音的常用組件，以及射頻識別（RFID）標(biāo)簽，一般用于貨物的跟蹤。
Chang教授的打印電路和其他類型打印電路的關(guān)鍵區(qū)別在于，它完全沒有添加劑，這使得它非常環(huán)保。電路的打印完全沒有使用任何有毒的化學(xué)物質(zhì)或氧化劑。
“我們的創(chuàng)新工藝是綠色的，使用無腐蝕性的化學(xué)物質(zhì)。當(dāng)有需求的時候可以幾分鐘完成打印。它也可以伸縮，使你能夠用許多類型的材料打印大型電路，而且最重要的是，因為打印技術(shù)已經(jīng)使用了幾十年所以它是低成本的，，”Chang教授補(bǔ)充說。
由新加坡南洋理工大學(xué)開創(chuàng)的新的打印方法已經(jīng)成功申請了兩項臨時專利，并在一些科技刊物上發(fā)表研究論文，包括《科學(xué)指南》（一個2500種期刊的數(shù)據(jù)庫）下載量排名第二。
新加坡南洋理工大學(xué)創(chuàng)辦企業(yè)專注于生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用
新加坡南洋理工大學(xué)剛剛創(chuàng)建了新的公司，風(fēng)險投資家已經(jīng)表現(xiàn)出對這項發(fā)明進(jìn)行商業(yè)化投資的興趣。一家跨國生物醫(yī)藥公司也希望在生物醫(yī)學(xué)設(shè)備領(lǐng)域采用這項打印電路技術(shù)。
隨著Chang教授在一些重要會議上做報告，這項創(chuàng)新也引起了國際關(guān)注。他本人得到了電氣和電子工程師協(xié)會（世界最大的電氣電子工程專業(yè)協(xié)會）的認(rèn)可，成為打印電路領(lǐng)域杰出講師。
這個四人的多學(xué)科領(lǐng)域研究團(tuán)隊——兩名工程師，一名材料學(xué)家和一名化學(xué)家，將開發(fā)數(shù)字和模擬打印電路，用于生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的檢測與處理應(yīng)用，這個領(lǐng)域需要低成本的智能電路是和智能照明系統(tǒng)。
這個為期三年的研究項目得到了南洋理工大學(xué)、科學(xué)技術(shù)研究機(jī)構(gòu)(A * STAR)科學(xué)與工程研究理事會和新加坡教育部的聯(lián)合資助。
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