Наночастицы ремонтируют электронные платы

06.10.2015, 03:55 Наука

Микроскопические трещины на печатных платах могут значительно сократить срок службы электронных устройств. Но эти невидимые трещины трудно найти и исправить. Новая простая система основана на самоходных наночастицах дает надежду на исцеление электронных конструкций. Химики Университета Питсбурга разработали наночастицы из золота и платины, взвешенные в перекиси водорода, которые могут автономно обнаруживать трещины на поверхности печатной электропроводки, а затем залатать их.

Как объясняет автор изобретения Anna C. Balazs, раствор, содержащий наночастицы, может быть размещен на поверхности платы без необходимости точно определения места повреждения и высыхает примерно через 30 минут. «Наш подход обеспечивает простой способ ремонта микромасштабных трещин в электронных устройствах», говорит Balazs.

Команда нанотехнологов использовала специальные типы частиц с двумя различными поверхностями. Они взяли золотые сферы, размером 0.8- 1,6 мкм и покрыли половину каждой сферы платиновой пленкой. Другую половину инженеры покрыли одним слоем гидрофобных молекул octadecanethiol.

Когда частицы смешиваются в разбавленном растворе пероксида водорода, платина катализирует распад перекиси на воду и кислород. В результате реакции, частицы движутся непрерывно в случайном порядке. В дальнейшем, наночастица застревает в микротрещине, а золото устраняет разрыв, и ток снова может течь по плате.

Один из соавторов Wei Gao говорит, что самоходные частицы Janus уже были протестированы для доставки лекарств и экологической реабилитации ранее, но это первый раз, когда они были использованы для фиксации сломанных цепей. Способность этих наномоторов «автономно искать и заполнить трещины делает их эффективными для ремонта электроники», сказал Gao.