ساخت حافظه زیست‌تخریب‌پذیر با کارایی بالا که در سه روز در آب حل می‌شود
پژوهشگران موفق به ساخت دستگاه حافظه‌ای شده‌اند که علاوه بر ذخیره‌سازی دقیق داده‌ها، تا ۳۰۰۰ بار خم شدن را تحمل کرده و در عرض سه روز در آب حل می‌شود. این دستگاه با استفاده از ماده PCL-TEMPO طراحی شده و عملکردی پایدار و بادوام را حتی در کاربردهای موقتی مانند ایمپلنت‌های پزشکی، پوشیدنی‌های سلامت‌محور و ابزارهای نظارتی کوتاه‌مدت ارائه می‌دهد.
در گامی نوآورانه به سوی آینده‌ای پایدارتر در دنیای فناوری، تیمی از پژوهشگران مؤسسه علوم و فناوری کره (KIST) موفق به ساخت یک حافظه الکترونیکی زیست‌تخریب‌پذیر شده‌اند که هم توانایی ذخیره‌سازی داده با کیفیت بالا دارد و هم پس از پایان عمر مفیدش، بدون بر جای گذاشتن زباله یا آلاینده، در آب حل می‌شود. این دستگاه جدید می‌تواند تا ۳۰۰۰ بار خم شود بدون آنکه عملکردش مختل شود، و در شرایط عادی طی تنها سه روز به طور کامل تجزیه می‌شود. این دستاورد می‌تواند تعریف ما از دستگاه‌های الکترونیکی موقتی و یک‌بارمصرف را دگرگون سازد.
در حال حاضر، ضایعات الکترونیکی یکی از سریع‌ترین بحران‌های زیست‌محیطی جهان محسوب می‌شوند. میلیون‌ها دستگاه سبک همچون دستبندهای سلامتی، وصله‌های پایش سلامت و ایمپلنت‌های کوتاه‌مدت پس از مدت کوتاهی به زباله تبدیل می‌شوند و معمولاً راهی بازیافت‌پذیر برای آن‌ها وجود ندارد. این ضایعات اغلب به محل‌های دفن زباله یا کوره‌های زباله‌سوزی فرستاده می‌شوند که در آنجا با انتشار فلزات سنگین و مواد سمی، سلامت انسان و محیط‌زیست را به خطر می‌اندازند.
اما پژوهشگران KIST، به سرپرستی دکتر سانگ‌هو چو و دکتر یونگ‌هو جو، با استفاده از ماده‌ای نوآورانه به نام PCL-TEMPO، موفق به ساخت حافظه‌ای شدند که علاوه بر عملکرد قابل‌اتکا، کاملاً زیست‌تخریب‌پذیر است. این ماده از ترکیب پلی‌کاپرولاکتون (PCL)، که ماده‌ای زیست‌پایه و قابل تجزیه است، با مولکول آلی TEMPO ساخته شده که قابلیت ذخیره اطلاعات الکتریکی را دارد. این ترکیب به دستگاه اجازه می‌دهد تا بیش از یک میلیون بار تغییر وضعیت بین روشن و خاموش را بدون خطا انجام دهد و اطلاعات را به مدت بیش از ۱۰,۰۰۰ ثانیه حفظ کند.
یکی از ویژگی‌های قابل‌توجه این فناوری، قابلیت تجزیه کنترل‌شده آن است. دستگاه می‌تواند در بدن انسان کاشته شود و با تنظیم ضخامت و ترکیب لایه بیرونی محافظ، زمان شروع فرایند تخریب کنترل شود. پس از فعال شدن فرآیند، کل حافظه در مدت حدود سه روز در آب حل می‌شود و هیچ ماده مضری بر جای نمی‌گذارد. این موضوع آن را به گزینه‌ای ایده‌آل برای ایمپلنت‌های پزشکی تبدیل می‌کند که پس از عمل جراحی نیازی به برداشت مجدد ندارند، در نتیجه هزینه‌های درمانی و خطرات جراحی را کاهش می‌دهد.
دستگاه حافظه جدید همچنین توانسته است چالش همیشگی دوام در الکترونیک‌های آلی را پشت سر بگذارد. عملکرد آن پس از ۲۵۰ بار عملیات نوشتن و پاک‌کردن همچنان پایدار مانده و حتی پس از ۳۰۰۰ بار خم شدن، هیچ‌گونه افت عملکردی مشاهده نشده است. این ویژگی‌ها، کاربرد آن را در تجهیزات پوشیدنی، سیستم‌های پایش سلامت و ابزارهای نظامی یک‌بارمصرف به‌طور چشمگیری افزایش می‌دهد.
دکتر چو در خصوص آینده این فناوری گفت: «ما در تلاش هستیم این فناوری را به دستگاه‌های الکترونیکی موقتی هوشمند ارتقاء دهیم، دستگاه‌هایی که نه‌تنها زیست‌تخریب‌پذیر باشند، بلکه قابلیت خودترمیمی و واکنش به نور را نیز داشته باشند. این می‌تواند راه را برای تجاری‌سازی نسل بعدی ابزارهای زیستی و دوستدار محیط‌زیست هموار کند.»
با افزایش نگرانی‌های جهانی نسبت به آلودگی ناشی از زباله‌های الکترونیکی، نوآوری‌هایی مانند این حافظه زیست‌تخریب‌پذیر می‌توانند راه‌حلی عملی و موثر برای کاهش ردپای زیست‌محیطی فناوری‌های روزمره فراهم سازند. این دستاورد نه‌تنها در خدمت محیط‌زیست است، بلکه می‌تواند تحولی بنیادین در طراحی و کاربری تجهیزات موقتی و پزشکی رقم بزند.