En los próximos años, el uso cada vez mayor de dispositivos electrónicos en los consumibles y las nuevas tecnologías para Internet de las cosas aumentará la cantidad de desechos electrónicos. Para ahorrar recursos y minimizar los residuos, se necesitará una producción más ecológica y un ciclo de vida más sostenible. Científicos del Instituto de Tecnología de Karlsruhe (KIT) en Alemania han sido ahora los primeros en producir pantallas cuya biodegradabilidad ha sido verificada y certificada por una oficina independiente. Los resultados se publican en Journal of Materials Chemistry.
«Por primera vez, hemos demostrado que es posible producir pantallas sostenibles que se basan en gran medida en materiales naturales con la ayuda de métodos de producción industrialmente relevantes. Después de su uso, estas pantallas no son desechos electrónicos, sino que se pueden convertir en abono. En combinación con el reciclaje y la reutilización, esto podría ayudar a minimizar o prevenir por completo algunos de los impactos ambientales de la chatarra electrónica«, asegura Manuel Pietsch, primer autor de la publicación e investigador del Light Technology Institute (LTI) de KIT, que trabaja en Heidelberg InnovationLab.
Pantalla impresa biodegradable con bajo consumo de energía y arquitectura de componentes simple
El funcionamiento de la pantalla se basa en el llamado efecto electrocrómico del material orgánico inicial. Cuando se aplica voltaje, la absorción de luz se modifica y el material cambia de color. Las pantallas electrocrómicas tienen un bajo consumo de energía y una arquitectura de componentes simple en comparación con las pantallas disponibles comercialmente, como LED, LCD y papel electrónico. Otra ventaja es que estas pantallas se pueden producir mediante impresión por chorro de tinta de una manera personalizada, económica y eficiente en el material. Además, este proceso es adecuado para escalar con un alto rendimiento. Los materiales utilizados principalmente son de origen natural o biocompatibles. El sellado con gelatina hace que la pantalla impresa biodegradable sea adhesiva y flexible, de modo que se puede usar directamente sobre la piel.
Uso en diagnóstico médico y envasado de alimentos
La pantalla generalmente es adecuada para aplicaciones de ciclo de vida corto en varios sectores. En el diagnóstico médico, por ejemplo, donde la higiene juega un papel importante, los sensores y sus indicadores deben limpiarse o desecharse después de su uso. La pantalla recién desarrollada no se descartará como chatarra electrónica, es compostable. También se puede utilizar para el control de la calidad en los envases de alimentos, donde no se permite la reutilización. La impresión digital permite que las pantallas se adapten a personas o formas complejas sin ninguna modificación costosa del proceso. Esto reduce el consumo de recursos.
«Hasta donde sabemos, esta es la primera demostración de una pantalla biodegradable producida por impresión de inyección de tinta. Allanará el camino hacia innovaciones sostenibles para otros componentes electrónicos y para la producción de productos electrónicos más ecológicos«, confirma Gerardo Hernández-Sosa, jefe del Grupo de Electrónica Impresa de LTI en el Laboratorio de Innovación de Heidelberg.
Fuente: Journal of Materials Chemistry.
