Una demostración paso a paso que muestra cómo el dispositivo, colocado sobre una hoja verde, se disuelve completamente en agua en 72 horas. Crédito: Instituto de Ciencia y Tecnología de Corea (Kist)
El uso de la electrónica en varias formas está en aumento, desde dispositivos portátiles como relojes inteligentes hasta dispositivos implantables como sensores implantados con el cuerpo, parches inteligentes desgastados y dispositivos de monitoreo desechables. Estos dispositivos, que inevitablemente se descartan después del uso, contribuyen al creciente problema de los desechos electrónicos (desechos electrónicos), una preocupación ambiental significativa.
El Instituto de Ciencia y Tecnología de Corea (KIST) ha anunciado que un equipo de investigación conjunto, dirigido por el Dr. Sangho Cho del Centro de Investigación de Materiales Extros y el Dr. Yongho Joo del Centro de Investigación de Materiales Compuestos Funcionales, ha desarrollado un material polimérico que ofrece almacenamiento de datos de alto rendimiento mientras está completamente degradado en unos días cuando está inmerso en el agua. La investigación es publicado En la revista y desarrolló la química International Edition.
El material es biocompatible y lo suficientemente estable para la implantación en el cuerpo humano, y el inicio de la degradación se puede controlar ajustando el grosor y la composición de la capa protectora. Una vez que esta capa protectora se disuelve, el material se degrada naturalmente en el agua en aproximadamente tres días, sin dejar ningún residuo.
Aunque los dispositivos electrónicos que se disuelven en el agua se han desarrollado previamente, generalmente han sufrido malas capacidades de almacenamiento de datos, rendimiento limitado y vulnerabilidad a la deformación mecánica repetida. Para abordar estos desafíos, el equipo de investigación KIST diseñó una nueva estructura molecular (PCL-Tempo), que combina tempo, una molécula orgánica funcional capaz de almacenar información eléctrica, con policaprolactona (PCL), un polímero biodegradable. Este nuevo diseño permite que tanto el almacenamiento de la señal eléctrica como la degradación natural se logren dentro de un solo sistema molecular.
Ilustración esquemática de una memoria transitoria de alto rendimiento no conjugada basada en polímeros. Crédito: Angewandte Chemie International Edition (2025). Doi: 10.1002/anie.202422826
El dispositivo de memoria hecho de este material mostró una excelente discriminación de señal, distinguiendo con éxito entre los estados dentro y fuera de un millón de ciclos. También retuvo los datos almacenados de manera confiable durante más de 10,000 segundos. Además, el dispositivo no mostró degradación después de más de 250 ciclos de escritura de escritura o después de estar doblada más de 3.000 veces, una combinación excepcional de durabilidad y rendimiento para un dispositivo electrónico orgánico.
Esta tecnología no se limita a dispositivos médicos implantables; También es prometedor para aplicaciones en sistemas de monitoreo de atención médica desechable, implantes quirúrgicos que degradan naturalmente después de la operación, dispositivos de almacenamiento de datos ecológicos y herramientas de reconocimiento militar de uso único.
En particular, su capacidad para desaparecer en el cuerpo sin requerir la eliminación de la cirugía podría reducir significativamente las molestias del paciente y los costos de atención médica. Además, esta tecnología aborda el creciente problema de los desechos electrónicos y respalda los esfuerzos globales hacia la neutralidad del carbono.
“Este logro es tecnológicamente significativo, ya que marca el primer ejemplo de integrar la autodestrucción física en un dispositivo de memoria orgánica de alto rendimiento”, dijo el Dr. Cho. “En el futuro, nuestro objetivo es evolucionar esto en un ‘dispositivo electrónico transitorio inteligente’ incorporando capacidades de autocuración y sensibles a la foto, acelerando la comercialización de la bioelectrónica de próxima generación y los dispositivos ecológicos”.
Más información: Jaehyoung Ko et al, un polímero radical biodegradable permite la memoria orgánica de alto rendimiento y transitorio físicamente, Angewandte Chemie International Edition (2025). Dos: 10.1002/anie.202422826
Proporcionado por el Consejo Nacional de Investigación de Ciencia y Tecnología
Cita: Los dispositivos de memoria de alto rendimiento pueden disolverse en el agua para abordar el problema de los desechos electrónicos (2025, 27 de junio) Recuperado el 27 de junio de 2025 de https://techxplore.com/news/2025-06-high-Memory-Devices-dissolve-Problem.html
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