محققان با استفاده از نقاط کوانتومی و چاپ سه بعدی موفق به ساخت LED روی سطح لنز چشمی شدند. این کار در راستای تولید چشم مصنوعی انجام شده است.
استفاده از نقاط کوانتومی در ساخت لنز چشمی
پژوهشگران دانشگاه پرینستون با قرار دادن یک LED کوچک درون لنز چشمی موفق به ساخت دستگاهی شدند که می‌تواند رنگ‌های مختلفی ایجاد کند. مایکل مک‌آلپاین، رهبر این تیم تحقیقاتی، در اظهارت خود عنوان کرده است که این لنز را فعلاً برای استفاده افراد نساخته بلکه هدف آن‌ها اثبات توانمندی چاپ سه بعدی قطعات الکترونیکی با اشکال پیچیده است.
آلپاین می‌گوید: «نتایج این پروژه نشان می‌دهد که ما می‌توانیم از چاپ سه بعدی برای ساخت ادوات نیمه‌هادی پیچیده استفاده کنیم. ما در این پژوهش موفق به چاپ سه بعدی یک قطعه الکترونیکی کامل، LED، شدیم.»
این لنز از جنس پلاستیک بوده و محققان برای تولید LED از بلورهای کوچک نقاط کوانتومی استفاده کردند. این بلورها امکان تولید رنگ دلخواه را دارند. تغییر ابعاد نقاط کوانتومی منجر به تغییر رنگ تولید شده می‌شود. مک‌آلپاین می‌گوید: «ما از نقاط کوانتومی به عنوان جوهر استفاده کردیم. با این کار موفق به تولید دو رنگ سبز و نارنجی شدیم.»
پیش از این، این گروه تحقیقاتی با استفاده از سلول‌های زنده موفق به تولید چشمی مصنوعی شده بود که آنتنی درون آن قرار داده شده بود که می‌توانست سیگنال‌های رادیویی را دریافت کند.
یونگ لین کونگ، از محققان این پروژه، می‌گوید: «ساخت چشم مصنوعی چالش‌های متعددی با خود به همراه دارد؛ برای مثال باید راهی برای ادغام مواد زیستی با قطعات الکترونیکی ارائه کرد.»
این گروه نتایج یافته‌های خود را در قالب مقاله‌ای با عنوان “۳D Printed Quantum Dot Light-Emitting Diodes” در نشریه Nano Letters منتشر کردند. محققان در این مقاله نشان دادند که چگونه می‌توان با استفاده از مواد مختلف، یک قطعه الکترونیکی را به صورت سه بعدی چاپ کرد.
یکی از چالش‌های محققان برای ساخت ادوات الکترونیکی سه بعدی آن است که نیاز به حرارت دادن برای شکل‌دهی قطعات وجود دارد که این فرآیند با ماهیت زیستی چشم مصنوعی در تضاد است. به همین دلیل به سراغ چاپ سه بعدی رفتند که نیاز به حرارت دادن، ندارد. این گروه تحقیقاتی چاپگر سه بعدی جدیدی را برای این کار طراحی و با هزینه تقریبی ۲۰ هزار دلار تولید کردند.
