簡單圓珠筆可手寫出自定義LED

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科技日報記者?張夢然

美國圣路易斯華盛頓大學研究人員開發出一種墨水筆，允許個人在紙張、紡織品、橡膠、塑料甚至3D物體等日常材料上手寫出柔性、可拉伸的光電設備。《自然·光子學》最新發表論文報告了這種簡單而通用的制造方法，無需任何專業培訓或笨重的設備，任何人都能制造發光二極管（LED）或光電探測器。

研究人員演示使用新型圓珠筆在紙上書寫自定義LED（左），還可在鋁箔上繪制多彩圖（右上）和發光圖（右下）。圖片來源：圣路易斯華盛頓大學

該方法能使個人在短短幾分鐘內創建多色LED和光電探測器，其利用圓珠筆的簡單性，填充由導電聚合物、金屬納米線和鈣鈦礦晶體材料制成的專門設計的墨水，產生廣泛的發光顏色。再通過用這些功能性墨水逐層書寫，就像使用五彩筆一樣，廉價、輕松、快速地創建出功能性設備，包括一次性電子產品（如智能包裝）和個性化可穿戴設備（如生物醫學傳感器）。

這種墨水筆能駕馭從紙張到派對氣球的所有基材，還克服了以往對基材扁平、光滑的高要求；更重要的是，克服了傳統制造中對成本高昂的潔凈室的高要求，為下一代可穿戴電子產品打開了大門，有望以前所未有的方式滲透到日常生活中。

團隊表示，手寫電子產品的未來應用范疇遠超人們的想象。譬如，廉價、可定制的LED為實踐教育、生動紡織品（如發光服裝或賀卡）以及智能包裝提供新思路；手寫光發射器和檢測器則能創建可穿戴生物醫學傳感器和繃帶，這種繃帶自帶光電探測和紅外LED，可實現對脈搏血氧飽和度的測量或加速傷口愈合，在醫療領域為更多的患者服務。

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