方便回收的可溶解智能手表

朱崇愷

全球每年會產生數百萬噸電子垃圾，通過回收，可以減少電子垃圾的數量。然而，回收小型消費電子產品通常在經濟上不值得。因為它們的零件必須手工拆解，而且一些步驟，如露天燃燒或強酸浸泡，可能會導致健康問題和環境污染。解決這些問題的一個思路是發展可以按需分解的可溶性設備。天津大學生物醫學柔性電子實驗室的黃顯教授團隊研發了一種適用于電路的雙金屬納米復合材料，當材料浸入水中時會自動分解。

研究團隊在鋅基材料的基礎上添加納米銀，使其具有高導電性。然后使用化學方法將金屬溶液印刷到聚乙烯醇（一種會在水中降解的聚合物）片上，從而形成電路。通過這種方法，研究團隊制作了一款智能手表原型，外殼是3D打印的聚乙烯醇，內部具有多個復合印刷電路板。

智能手表的傳感器可以準確測量心率、血氧水平和步數，并能通過藍牙連接將信息發送到手機應用程序。手表的外殼可以承受汗水，但是一旦整個設備完全浸入水中，聚合物外殼和電路會在40小時內完全溶解。剩下的只是手表的組件，如屏幕和已集成到電路中的電阻和電容。