«Умные» футболки, которые следят за здоровьем владельца и контролируют температуру его тела, ткани, которые доставляют лекарственные средства прямо в рану на протяжении нескольких дней — это далеко не полный список возможных применений носимой электроники. Сегодня на обычные ткани уже наносят микросхемы, но этот процесс до сих пор оставался довольно сложным и не особенно удобным.

Сотрудники Университета штата Орегон разработали новый метод, с помощью которого можно наносить на ткани схемы с высокой точностью. При этом, для такого нанесения не требуется использование высоких температур. Метод позволяет наносить металлические элементы схем непосредственно на ткань. Чернила, созданные исследователями, состоят из иодидов цезия и олова. Смесь из этих соединений при нагревании до 120°C образует комплексный иодид Cs₂SnI₆ со структурой перовскита. 

Этот перовскит является полупроводником, что позволяет использовать его в качестве компонента микросхем. С помощью нового метода исследователи смогли напечатать термисторы — элементы, сопротивление которых изменяется в зависимости от температуры — прямо на полиэстере. Самое интересное, что этот процесс удалось осуществить при температуре всего в 120°C — вдвое меньше, чем сегодня используют производители носимой электроники.

Более низкая температура печати расширяет «ассортимент» тканей, на которые можно наносить электронные микросхемы, и снижает затраты на производство. Созданные учеными чернила также довольно просты в изготовлении и позволяют печатать качественные электронные компоненты. Их производство легко масштабируется. Все это делает новую технологию очень перспективной.

Японский стартап создал приложение для видеозвонков, превращающее вашу пижаму в костюм, а вас — в кого угодно

Новая технология позволяет видеть мельчайшие наночастицы

Команда ученых разработала новую методику изучения наночастиц. Она обходит те ограничения, которые есть у стандартных микроскопов и позволяет рассматривать частицы размером до 25 нанометров и даже меньше.

Исследователи объяснили, что у современных методов визуализации есть ограничения при рассмотрении мельчайших наночастиц. Это затрудняет изучение вирусов и других структур на молекулярном уровне.

Ученые из Хьюстонского университета и Техасского онкологического центра опубликовали статью в журнале Nature Communications, где рассказали о новой технологии оптической визуализации наноразмерных объектов. Они используют рассеянный свет для обнаружения частиц размером до 25 нанометров в диаметре. Технологию назвали PANORAMA — она использует стеклянный слайд, покрытый нанодисками из золота, что позволяет ученым отслеживать изменения в пропускании света и определять характеристики объекта.

Метод можно использовать для обнаружения, подсчета и определения размера отдельных диэлектрических наночастиц.

Исследователи отметили, что стандартный микроскоп позволяет получать изображение в диапазоне от 100 до 200 нанометров. Это объясняется тем, что меньшие объекты не отражают, не поглощают и не рассеивают достаточно света для устройств. При этом для них необходима маркировка, а для этого исследователи должны знать базовые параметры наночастиц.

Вместо этого новая система позволяет наблюдателям обнаруживать прозрачный объект размером до 25 нанометров, отслеживая пропускание света через стеклянный слайд, покрытый нанодиском из золота. Наблюдая за изменениями в освещенности, они могут также обнаруживать близлежащие наночастицы.

«Мы не стали экспериментировать дальше частиц, размером 25 нанометров. Это самая маленькая частица полистирола на рынке, поэтому возможно наша методика способна на большее», — отметили исследователи.