I gechi sono maestri nell'attaccarsi a superfici di ogni tipo e si staccano facilmente, pure. Ispirato da queste lucertole, un team di ingegneri ha sviluppato un metodo di adesione reversibile per la stampa di componenti elettronici su una varietà di superfici difficili come vestiti, plastica e pelle.

I ricercatori della Northwestern University e dell'Università dell'Illinois a Urbana-Champaign hanno progettato un intelligente timbro quadrato in polimero che consente loro di variare la sua forza di adesione. Il timbro può facilmente prelevare una serie di dispositivi elettronici da una superficie in silicone e spostarli e stamparli su una superficie curva.

La ricerca sarà pubblicata il 20 settembre dal Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze (PNAS).

"Il nostro lavoro propone un metodo molto robusto per trasferire e stampare elettronica su superfici complesse, " disse Yonggang Huang, Joseph Cummings Professore di ingegneria civile e ambientale e ingegneria meccanica presso la McCormick School of Engineering and Applied Science della Northwestern.

Huang, co-autore corrispondente di PNAS carta, ha guidato la teoria e il lavoro di progettazione alla Northwestern. Il suo collega John Rogers, la Flory-Founder Chair Professor of Materials Science and Engineering presso l'Università dell'Illinois, ha condotto il lavoro sperimentale e di fabbricazione. Rogers è un autore corrispondente dell'articolo.

La chiave del timbro in polimero quadrato e comprimibile sono quattro punte a forma di piramide sul fondo del timbro, uno in ogni angolo. imitano, in un modo, i micro e nano filamenti sulla zampa del geco, che l'animale utilizza per controllare l'adesione aumentando o diminuendo l'area di contatto con una superficie.

Premendo il timbro contro l'elettronica, le punte morbide collassano contro il corpo del timbro, massimizzando l'area di contatto tra il timbro e l'elettronica e creando adesione. L'elettronica viene prelevata in un lotto completo, e, con la forza rimossa, le punte morbide tornano alla loro forma originale. L'elettronica ora è tenuta in posizione solo dalle quattro punte, una piccola area di contatto. Ciò consente di trasferire facilmente l'elettronica su una nuova superficie.

"Il design delle punte delle piramidi è molto importante, " Huang ha detto. "Le punte devono essere della giusta altezza. Se le punte sono troppo grandi, non possono prendere il bersaglio, e se le punte sono troppo piccole, non torneranno alla loro forma."

I ricercatori hanno condotto dei test sul timbro e hanno scoperto che i cambiamenti nell'area di contatto consentono alla forza di adesione del timbro di variare di 1, 000 volte. Hanno anche dimostrato che il loro metodo può stampare strati di elettronica, consentendo lo sviluppo di una varietà di dispositivi complessi.