Cercetătorii lucrează la lentilele de contact cu navigație GPS

Echipa de cercetare în ceea ce privește imprimarea inteligentă 3D coordonată de dr. Seol Seung-Kwon, de la KERI, și echipa profesorului Lim-Doo Jeong, de la Institutul Național de Știință și Tehnologie din Ulsan (UNIST), ambele din Coreea de Sud, au dezvoltat o tehnologie de bază pentru lentilele de contact cu navigație GPS printr-un proces de imprimare 3D.

Lentila de contact inteligentă este un produs atașat la ochiul uman la fel ca o lentilă normală, dar care oferă în plus diverse informații. Cercetările asupra acestor lentile se concentrează în prezent în principal pe diagnosticarea și tratarea problemelor de sănătate.

Recent, Google și alte companii dezvoltă lentile de contact inteligente pentru afișaje care pot implementa realitate augmentată (AR). Cu toate acestea, există multe obstacole în calea comercializării din cauza mai multor provocări tehnice.

Lentilele de contact cu navigație GPS sunt cu un pas mai aproape de realitate

În implementarea AR în lentilele de contact inteligente sunt necesare afișaje electrocromice care pot fi acționate cu putere redusă; un pigment „albastru de Prusia”, care este competitiv din punct de vedere al costurilor și are un contrast și tranziție între culori rapide, atrage atenția ca material al lentilei.

În trecut, culoarea era plasată pe substrat sub formă de peliculă folosind metoda de placare electrică, ceea ce limita producția de afișaje avansate care pot furniza diverse informații (litere, cifre, imagini).

Realizarea echipei KERI-UNIST constă în faptul că folosește o tehnologie care poate realiza AR prin imprimarea micro-modelelor pe lentile folosind o imprimantă 3D fără a aplica tensiune.

Tehnologia ce va schimba micro-imprimarea 3D

Cheia este meniscul cernelii uzate. Acesta este un fenomen în care pe peretele exterior se formează o suprafață curbată fără ca picăturile de apă să se spargă din cauza acțiunii capilare atunci când sunt presate ușor sau trase cu o anumită presiune, explică Tech Xplore.

Albastrul de Prusia este cristalizat prin evaporarea solventului în meniscul format între microduză și substrat. Meniscul cernelii cu fericianură acidă se formează pe substrat atunci când microduza umplută cu cerneală și substratul vin în contact.

Cristalizarea heterogenă a FeFe(CN)6 are loc pe substratul din menisc prin reacții spontane ale ionilor precursori (Fe3+ și Fe(CN)3-) la temperatura camerei. Simultan, la suprafața meniscului are loc evaporarea solventului.

Atunci când apa se evaporă din menisc, moleculele de apă și ionii precursori se deplasează spre suprafața meniscului prin flux convectiv, generând o acumulare preferențială a ionilor precursori în partea exterioară a meniscului. Acest fenomen induce cristalizarea sporită de margine a FeFe(CN)6; acest lucru este crucial pentru controlul factorilor care influențează cristalizarea FeFe(CN)6 în etapa de imprimare pentru a obține modele de pigment imprimate uniform pe un substrat.

Ca și în cazul galvanizării convenționale, substratul trebuia anterior să fie un conductor atunci când se aplica tensiunea, dar un mare avantaj al utilizării fenomenului menisc este că nu există nicio restricție cu privire la ce substrat poate fi utilizat deoarece cristalizarea are loc prin evaporarea naturală a solventului.

Prin mișcarea precisă a duzei, se realizează continuu cristalizarea albastrului de Prusia, formând astfel micro-modele. Modelele pot fi formate atât pe suprafețe plane, cât și pe suprafețe curbe. Tehnologia de micro-model a echipei este foarte fină (7,2 micrometri) și poate fi aplicată pe lentile de contact inteligente pentru AR, deoarece culoarea este continuă și uniformă.

Lentilele de contact cu navigație GPS ar putea fi folosite și la jocuri

Principala utilizare așteptată sunt lentilele de contact cu navigație GPS. Doar purtând o lentilă, navigarea se desfășoară în fața ochilor unei persoane prin intermediul realității augmentate. De asemenea, jocurile precum popularul „Pokemon Go” ar putea fi jucate și ele folosind aceste lentile.

„Realizarea noastră este o dezvoltare a tehnologiei de imprimare 3D care poate imprima micro-modele funcționale pe un substrat non-planner care poate duce la comercializarea de lentile de contact inteligente avansate pentru implementarea AR”, a spus dr. Seol Seung-Kwon, de la KERI.

„Această tehnologie va contribui foarte mult la miniaturizarea și versatilitatea dispozitivelor AR”, a adăugat el.

Echipa de cercetare consideră că această realizare va atrage multă atenție din partea companiilor interesate de baterii și biosenzori care necesită micro-modelarea albastrului de Prusia, precum și de domeniul AR; oamenii de știință intenționează să găsească companii interesate și să promoveze transferul de tehnologie.

Rezultatele cercetării au fost publicate în Advanced Science.

Vă recomandăm să citiți și:

Cum au reușit oamenii să dezvolte un creier atât de mare?

Ciupercile îmbunătățesc memoria prin stimularea creșterii nervilor

Poluarea aerului influențează modul în care jucăm șah, susțin oamenii de știință

Restricția calorică poate încetini îmbătrânirea, indică un nou studiu