موفقیت دانشگاه صنعتی امیركبیر در تولید جوهر نمایشگرها

به گزارش روز چهارشنبه ایرنا از دانشگاه صنعتی امیركبیر، سعیده خلقی اشكلك از محققان طرح با اشاره به مطالعات دهه‌‌های اخیر بر روی نمایشگرهای الكتروفورتیــك (EPDs) مانند تكنولوژی موجود در E-books و E-newspapers، افزود: این فناوری‌ها به دلیل دارا بودن ویژگی‌هایی چون سبك وزن بودن، مصرف انرژی كم، شبه كاغذ، انعطاف پـذیری و قابل حمـــل بودن؛ از اهمیت زیادی برخوردار است.
وی با بیان اینكه نمایشگرهای EPDs بر اساس حركت ذرات میكروكپسول باردار معلق شده تحت میدان الكتریـــكی در سیال دی‌الكتریــك شفاف (E-Ink) به كار می‌رود، خاطرنشان كرد: خصوصیات این میكروكپسول‌‌ها از جمله عوامل كلیدی در تعیین كیفیت تصویر است.
خلقی اضافه كرد: افزایش كیفیت تصویر نیاز به ساخت میكروكپسول‌‌های EPDs با توزیع اندازه بسیار باریك برای كنترل دقیق تصاویر و پاسخ‌ دهی ســـریع‌تر به ولتاژ اعمال شده دارد. پاسخ دهی سریع، ناشی از افزایش بار سطحی ذرات است.
این محقق ادامه داد: بر این اساس، تلاش محققان برای آماده‌سازی و اصلاح ذرات الكتروفورتیك رنگی همچنان ادامه دارد. پایداری شیمیایی و سازگاری با دیگر تركیبات موجود در سیستم جوهر، بار سطحی مناسب و خصوصیات نوری بالا در حین انتخاب پیگمنت‌ ها و رنگ‌زاها در فرآیند تهیه محیط تعلیقی جوهر، بسیار حائز اهمیت هستند.
دانش‌آموخته دانشگاه صنعتی امیركبیر با تاكید بر اینكه در سال‌های اخیر مطالعات بسیاری روی اصلاح سطحی ذرات الكتروفورتیك از طریق سطوح فعال یونی (آنیونی و كاتیونی) و غیر یونی مانند پلی‌ اتیلن، سدیم دودسیل سولفات، پلی وینیل پیرولیدن، ستیل تری ‌متیل آمونیوم بروماید، اكتادسیل آمین، اولئات سدیم و هایپر دیسپرس كننده‌ها انجام شده است، خاطرنشان كرد: در تحقیق ما برای اولین بار مایعات یونی جدید سنتز شد و به عنوان عامل كنترل بار با هدف افزایش بار سطحی و پایداری ذره استفاده شد.
خلقی عنوان طرح اجرا شده را 'اصلاح برخی پیگمنت‌های آلی و معدنی با مایعات یونی جهت تولید جوهر الكتروفورتیك و تهیه میكروكپسول از آن با استفاده از روش الكترواسپری' ذكر كرد و گفت: به منظور تهیه میكروكپسول جوهر الكتروفورتیك، محققان روش‌ های مختلفی برای آماده سازی میكروكپسول‌ ها مانند پلیمرشدن درجا، پلیمرشدن امولسیونی و توده‌ای ارائه كردند ولی تمـــامی این روش‌های بسیار سخت و كنترل توزیع اندازه میكروكپسول‌ها پیچیده و مشكل است.
وی وجود سطوح فعال و مواد كمكی مختلف را از دیگر محدودیت‌های این روش‌ها نام برد و اظهار كرد: از این رو ایده روشی جدید برای تهیه این میكروكپسول‌ها از روش الكترواسپری استفاده شد.
به گفته وی، این تكنیك جدید در مقایــسه با روش‌های قبلی، روشی ساده و بسیار مؤثر در كنترل اندازه ذرات در ابعاد نانو و میكرون است و از آنجایی كه مواد شیمیــــایی كمتری در فرآیند الكترواسپـری مورد استفاده قرار می‌گیــرد، ضمن بهبود مشكلات زیست محیطی، به لحاظ هزینه نیز مقرون به صرفه بوده و روش مناسبی جهت تهیه میكروكپسول‌های E-Ink به شمار می‌رود.
محقق این طرح، استفاده از مایعات یونی برپایه ایمیدازولیوم به عنوان عامل كنترل كننده را از تفاوت‌های این مطالعات نسبت به مطالعات قبلی عنوان كرد و ادامه داد: معرفی مایعات یونی به عنوان عامل كنترل بار در اصلاح سطحی پیگمنت و همچنین عامل داركردن گرافن اكساید و استفاده از آن به عنوان جوهر الكترونیكی سیاه رنگ از جمله نوآوری‌های این پروژه به شمار می‌رود. از این مطالعات 4 مقاله استخراج از مطالعات آزمایشگاهی و یك مقاله مروری منتشر شده است.
خلقی یادآور شد: جوهر الكترونیكی و تكنولوژی نمایشگرهای الكتروفورتیك سیاه - سفید و رنگی در انحصار كشورهای تولیدكننده نمایشگرها همچون چین و كره است و با تلاش برای تهیه جوهر الكترونیكی، می‌توان كشور را به خودكفایی رساند.
محقق این طرح افزود: جوهرهای الكتروفورتیك كپسول شده در EPD برای تولید كتاب‌های الكترونیكی، روزنامه‌های الكترونیكی، مجلات و اسناد الكترونیكی، صفحه نمایش دستگاه‌های بی‌سیم، كنترل كننده بازی، ساعت، نمایشگرهای صنعتی مانند نمایشگر دما علائم مربوط به فروش و تبلیغات در فروشگاه‌ها كار برد دارد.
این طرح با راهنمایی دكتر مرضیه خطیب زاده و با مشاوره دكتر الهه كوثری از اعضای هیات علمی دانشگاه صنعتی امیركبیر اجرایی شده است.
علمی ** 1201 **1485