Een project van:

De oplossing voor lastige recycling

07.09.2021 | Nieuws Nicolien van Loon

De oplossing voor lastige recycling

Bij het recyclen van kleine elektronische apparatuur, zoals smartwatches en fitnesstrackers, loopt men tegen een probleem aan. Het is niet makkelijk om deze uit elkaar te halen en te recyclen. Wanneer er een nieuw model uitkomt, worden de oude apparaten vaak bij het afval gegooid. Dit is natuurlijk niet heel duurzaam, maar gelukkig meldt engineersonline dat er een oplossing is gevonden in het oplosbaar maken in water van deze gadgets. De elektronica blijft behouden en kan worden hergebruikt.

Hoe dan? 
De onderzoekers, die hiervan verslag uitbrengen op ACS Publications, hebben van twee metalen een nanocomposiet ontwikkeld voor circuits die uiteenvallen wanneer ze in water worden ondergedompeld. Dit hebben ze gedemonstreerd in een prototype: een smartwatch die binnen 40 uur oploste. 

Recyclen is te gecompliceerd
Het snelle tempo van technologische innovaties en geplande veroudering leiden ertoe dat nieuwe apparaten continu oude versies vervangen. Dit levert miljoenen tonnen elektronisch afval per jaar op. Hoewel recycling de hoeveelheid e-waste  kan verminderen en op veel plaatsen verplicht is, is het echter vaak niet de moeite waard om kleine consumentenelektronica te recyclen. De onderdelen moeten met de hand moeten worden geborgen en sommige verwerkingsstappen, zoals open branden en uitlogen van zuur,  brengen gezondheidsproblemen en milieuvervuiling met zich mee. 

De letterlijke oplossing
Xian Huang en collega's van de universiteit in Tianjin (China) ontwikkelden eerder al een op zink gebaseerd nanocomposiet dat oploste in water voor gebruik in tijdelijke circuits. Deze was helaas niet geleidend genoeg voor consumentenelektronica. Daarom wilden ze de elektrische eigenschappen van hun oplosbare nanocomposiet verbeteren en tegelijkertijd circuits maken die robuust genoeg zijn om dagelijks gebruik te weerstaan. 
Door het toevoegen van zilveren nanodraden hebben de onderzoekers het op zink gebaseerde nanocomposiet nu aangepast, waardoor het zeer geleidend is. Daarna printen ze de metaaloplossing op stukjes poly(vinylalcohol) - een polymeer dat in water afbreekt - en stolden de circuits door kleine druppeltjes water aan te brengen die chemische reacties vergemakkelijken en vervolgens verdampen.

Het prototype
Dankzij deze aanpak maakte het team een smartwatch met meerdere nanocomposiet-printplaten in een 3D-geprinte poly(vinylalcohol) behuizing. Deze smartwatch had sensoren die nauwkeurig de hartslag, het zuurstofgehalte in het bloed en het aantal stappen meetten en de informatie via een Bluetooth-verbinding naar een mobiele telefoon-app stuurden. 
Het horloge was in staat om zweet te weerstaan, maar zowel de polymeerbehuizing als de circuits losten binnen 40 uur volledig op. Alleen de componenten van het horloge, zoals een Oled-scherm en microcontroller, evenals weerstanden en condensatoren die in de circuits waren geïntegreerd bleven over. 

recyclingelektronicarecyclensmart phonenanocomposiet

Bedrijvenregister

Agenda

Training: Specialisatiecursus Verlichting , KU Leuven

Logo Groen Licht Vlaanderen
6 september 2021 - 20 juni 2022
13.30u - 19.00u
Gent

Groen Licht Vlaanderen

Lees verder

Webinar: De praktijk van NIVEAU meting

16 september 2021
09:00 - 12:00
online

FHI

Lees verder

Event: De Slimste Handen van Nederland

24 september 2021
13:00-15:00

CrossOver

Lees verder

Event: CIE 2021 – The Midterm Conference of the CIE

27 september 2021 - 29 september 2021
10:00 - 17:00
online

CIE

Lees verder

Volledige agenda

Wekelijks op de hoogte blijven van de beste analyses

en de nieuwste producten?

Meld u nu aan voor de nieuwsbrief!


Registreer nu