美发明可降解电子器件

美国斯坦福大学华人教授鲍哲南领导的团队在最新一期美国《国家科学院学报》上报告说，他们发明了一种柔性有机电子器件，用醋这样的弱酸性物质就可以无毒降解。这种电子器件未来不仅可以减少有害的电子垃圾，还可应用于可穿戴医疗设备、环境监测等方面。

此前，鲍哲南团队成功开发出一种导电性和拉伸性俱佳的高分子材料，可用作柔性电极。但是可导电聚合物并不能降解，因为其分子间作用力很强。在最新的研究中，研究人员使用特殊的化学方法，把聚合物原子间的连接方式改变成可逆的连接方式。

研究报告第一作者、斯坦福大学博士后雷霆说，将这种原子连接模式引入柔性可导电聚合物的设计中，可以使聚合物材料在醋酸、土壤等温和的酸性环境中被分解，不会对环境造成污染。这是首种可降解聚合物半导体材料。

研究人员开发了利用铁做成柔性电极的特殊工艺，而电极的材料通常是金。雷霆说，金不能被人体吸收，而铁可以，并且对人体无害。

研究人员还利用造纸用的天然纤维素，制作电子器件中用以支撑和保护电子元件的衬底。他们通过化学方法对天然纤维素进行加工，使得制成的衬底具有透明、柔软、平整的特性。

研究人员说，用可降解聚合物半导体材料、电子电路和衬底构筑的电子器件在废弃时，可以整体降解成无毒成分。

研究人员指出，柔软透明的衬底意味着用于监测血压、血糖、汗液等指标的电子设备可以妥帖地“穿”在人体皮肤上。可降解柔性医疗电子设备还适合植入人体中，不必取出来。在对偏远地区展开大面积环境监测时，科学家也可以空投不必回收、对环境无害的可降解电子传感器。