Kontaktlinser som kan övervaka din hälsa och korrigera din syn är inte science fiction, men en effektiv tillverkningsmetod - att hitta ett sätt att producera de böjda linserna med inbäddad elektronik - har förblivit svårfångad.

Tills nu. Ett team av forskare från University of Houston och University of Colorado Boulder har rapporterat utveckla en ny tillverkningsmetod, känd som konformtillsatsstämpelutskrift, eller CAS -utskrift, för att producera linserna, solceller och annan tredimensionell kurvig elektronik. Arbetet, rapporteras i tidningen Nature Electronics , visar användningen av tillverkningstekniken för att producera ett antal kurviga enheter som inte är lämpliga för nuvarande produktionsmetoder. Arbetet lyfts också fram av tidskriften Natur .

"Vi testade ett antal befintliga tekniker för att se om de var lämpliga för tillverkning av kurvig elektronik, "sa Cunjiang Yu, Bill D. Cook Docent i maskinteknik vid University of Houston och motsvarande författare på tidningen. "Svaret är nej. De hade alla begränsningar och problem."

Istället, Yu, som också är huvudutredare vid Texas Center for Superconductivity vid UH, och hans team utarbetade en ny metod, som de rapporterar öppnar dörren till effektiv produktion av en rad kurviga elektroniska enheter, från wearables till optoelektronik, telekommunikation och biomedicinska tillämpningar.

"Elektroniska enheter tillverkas vanligtvis i plana layouter, men många nya applikationer, från optoelektronik till wearables, kräver tredimensionella kurviga strukturer, "skrev forskarna." Men tillverkningen av sådana strukturer har visat sig vara utmanande pga. särskilt, till bristen på en effektiv tillverkningsteknik. "

Befintlig tillverkningsteknik, inklusive mikrofabricering, fungerar inte för böjda, tredimensionell elektronik eftersom de i sig är utformade för att producera tvådimensionell, platta elektroniska enheter, Sa Yu. Men allt mer, det finns ett behov av elektroniska enheter som kräver kurviga, 3D-former, inklusive smarta kontaktlinser, böjda bildare, elektroniska antenner och halvklotformade solceller, bland andra enheter.

Dessa enheter är små - i storlek från millimeter till centimeter - med noggrannhet inom några mikron.

Inse att Yu och de andra forskarna föreslog den nya tillverkningsmetoden, överensstämmelse med additiv stämpelutskrift, eller CAS -utskrift.

CAS -utskrift fungerar så här:En elastomer, eller stretchig, ballongen är uppblåst och belagd med en klibbig substans. Det används sedan som ett stansningsmedium, trycka ner på färdig tillverkade elektroniska enheter för att plocka upp elektroniken och sedan skriva ut dem på olika kurviga ytor. I tidningen, forskarna beskriver hur man använder metoden för att skapa en mängd olika kurviga enheter, inklusive kiselpellets, fotodetektor -matriser, små antenner, halvklotformade solceller och smarta kontaktlinser.

Arbetet utfördes med en manuell version av CAS -skrivaren, även om forskarna också utformade en automatiserad version. Yu sa att det kommer att göra det enkelt att skala upp produktionen.