Seul Milli Universiteti tərəfindən

redaktə edən: Gaby Clark , rəy verən: Robert Egan

 Redaktorların qeydləri

 GIST

Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin

Tam kompostlaşdırıla bilən yumşaq robot sistemi. Müəllif: Nature Sustainability (2026). DOI: 10.1038/s41893-026-01780-4

Robotların və elektron cihazların sürətlə yayılması dünyanı yeni və artan ekoloji yük altında qoyur. Birləşmiş Millətlər Təşkilatının Təlim və Tədqiqat İnstitutunun (UNITAR) məlumatına görə, qlobal elektron tullantılar (e-tullantılar) 2022-ci ildə təxminən 62 milyon metrik tona çatıb ki, bunun da əhəmiyyətli bir hissəsi nə düzgün şəkildə toplanıb, nə də təkrar emal edilib, əksinə, basdırılıb və ya yandırılıb.

Yumşaq robotlar səhiyyə, kənd təsərrüfatı və ətraf mühitin tədqiqi də daxil olmaqla müxtəlif sektorlarda getdikcə daha çox tətbiq olunduqca, ömrünün sonuna çatmış robot sistemləri yeni nəsil elektron tullantıların yeni mənbəyi kimi ortaya çıxır. Xüsusilə, yumşaq robotlar və onlarla əlaqəli elektron sistemlər adətən termoset polimer elastomerlərindən, metal ərintilərindən və xarici yarımkeçiricilərdən ibarət çoxqatlı nazik təbəqəli arxitekturalardan hazırlanır. Bu heterojen material kombinasiyaları təkrar emalı faktiki olaraq qeyri-mümkün edir və təbii parçalanmanın qarşısını alır, bu da bu cür texnologiyaların əsaslı şəkildə davamlı olmaması ilə bağlı artan narahatlıqlara səbəb olur.

Bu çətinliklərə cavab olaraq, Seul Milli Universitetində professor Seung-Kyun Kang, Sogang Universitetində professor Sang-Yup Kim və Johannes Kepler Linz Universitetində professor Martin Kaltenbrunnerin rəhbərlik etdiyi SNU-Sogang-JKU birgə tədqiqat qrupu, əməliyyat zamanı yüksək performans və davamlılığı qoruyan, lakin istifadədən sonra tamamilə təbiətə qayıdan tam bioloji parçalana bilən və kompostlana bilən yumşaq robot elektron sistemi hazırladı. Komanda, robot çərçivəsi üçün struktur material kimi susuz bioloji parçalana bilən elastomer, poli(qliserol sebakat) (PGS) istifadə etdi və bu da aşağı histerezis və əla elastik bərpa ilə yumşaq aktuatorların reallaşdırılmasına imkan verdi.

Əsər “Nature Sustainability” jurnalında dərc olunub .

PGS əsaslı əyilmə aktuatoru, bir milyon hərəkət dövründən sonra belə, demək olar ki, dəyişməz əyilmə bucaqlarını və çıxış qüvvələrini qoruyaraq və uzunmüddətli saxlama zamanı sabit performansı qoruyaraq diqqətəlayiq davamlılıq nümayiş etdirdi. Bundan əlavə, maqnezium (Mg), molibden (Mo) və silikondan (Si) ibarət bioloji parçalana bilən qeyri-üzvi elektron komponentlər , qızdırıcılar, elektrik stimulyatorları və dərman çatdırılma modulları ilə birlikdə əyrilik, gərginlik, toxunma, temperatur, rütubət və pH sensorlarını tək yumşaq robot barmağa daxil etmək üçün birləşdirildi və bu da yüksək dərəcədə inteqrasiya olunmuş, çoxfunksiyalı bioloji parçalana bilən elektron platforma nümayiş etdirdi.

Bütün robot sistemi sənaye kompostlaşdırma şəraitinə məruz qaldıqda, həm struktur çərçivə, həm də elektron komponentlər bir neçə ay ərzində parçalandı. Yaranan kompostdan istifadə edərək aparılan bitki böyüməsi testləri ətraf mühitə toksikliyin olmadığını təsdiqlədi.

Professor Kanq bildirib ki, “Bu tədqiqat ənənəvi olaraq bioloji parçalanan materiallarla əlaqəli məhdudiyyətləri aradan qaldırır və davamlılıq və performans baxımından praktik səviyyələrə malik yumşaq robot və elektron sistemləri nümayiş etdirir və davamlı robototexnika üçün yeni bir meyar müəyyən edir.”

Dr. Kyung-Sub Kim əlavə etdi: “Eyni zamanda yüksək performansa, tam bioloji parçalanmaya və ekoloji təhlükəsizliyə nail olmaqla, bu platformanın ekoloji cəhətdən məsuliyyətli robototexnika və elektronikaya keçid üçün təməl texnologiya kimi xidmət etməsi gözlənilir.”

Tədqiqat robototexnika və elektron cihazlarla əlaqəli artan tullantı probleminə fundamental bir həll təqdim edir və ağıllı maşınların öz missiyalarını yerinə yetirib torpağa – tullantı kimi deyil, təbiətin bir hissəsi kimi – qayıtdığı yeni bir paradiqma təqdim edir.