塑膠物料一直是上世紀最廣受應用及歡迎材料之一,它同時卻是全球廢物的主要來源。根據聯合國大學可持續循環計劃(UNU)最近一項研究顯示,過去五年亞洲的電子垃圾數量增長了63%,當中包括不能被生物降解塑膠物料,為環境構成嚴重威脅。

但如愛因斯坦名言「想像力比知識更重要。」現代科學家不懈地應用新科技研發新技術、發明新材料,推動社會文明之餘,亦讓人類生活更美好。正如以研究柔性電子(Flexible Electronic)和人造皮膚而聞名的美藉華人科學家鮑哲南,她率領其研究團隊研製出新型可拉伸塑料電極,這種有機可生物降解的半導體,能廣泛應用於醫療和環境電子產品,相信能幫助解決日益增長的電子廢棄物問題。鮑哲南表示:

「我們團隊(的研究)本來一直試圖模仿人體皮膚的功能,同時思考如何將之開發未來電子設備。如皮膚是如何拉伸、自我修復和可生物分解 等。這些都是電子特性的一個有吸引力列表。 目前我們已經解決了前兩項問題,但可生物降解性是我們最後要解決的問題。」

最近其研究團隊成功在纖維素(即植物纖維的主要成分)基礎上加入柔性半導體, 並配合一種新研發的柔性電子組件,它的特點是,只需添加如醋等弱酸即可輕易將之降解。如果未來能成功應用到電訊產品製作中,將為減輕全球電子廢物造成的災難。研究結果現已在美國國家科學院院刊上發表。

關於「世界傑出女科學家」鮑哲南 

現於史丹福大學化學工程系執教的鮑哲南,多年來致力研究柔性電子學(Flexible electronics),於2015年曾被《自然》(Nature)雜誌評為全球科學界年度十大人物之一。2017年, 她更榮膺歐萊雅企業基金會及聯合國教科文組織頒發「世界傑出女科學家獎」,以表揚她在開發人造皮膚領域做出的貢獻。她領導的團隊開發出一種能夠感知壓力並與大腦溝通的柔性人造皮膚,期望未來能幫助以義肢生活的人獲得更真實觸感。

鮑哲南表示,「一直希望科學研究成果能夠運用到生活中,幫助人類」,理想的人造皮膚既需要開發觸覺、溫度傳感等功能,也面臨著現有材料侷限的挑戰,目前已開發出部分電性和拉伸性俱佳的高分子材料,但模擬人類複雜的觸覺仍有不少挑戰需要克服。她說接下來將利用有靈敏傳感性能的人造皮膚開發血壓測量儀器,中期開發是計畫應用於機器人讓其更加靈敏,長遠目標則是開發可穿戴電子器件,並幫助利用假肢生活的人們獲得觸感等。

資料來源: Standford News 、風傳媒  及 Business Insider

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