Các nhà nghiên cứu Đại học Tokyo đã phát triển một loại mực mới có thể in được trên nguyên liệu dệt chỉ trong một bước để hình thành các chi tiết nối dẫn điện và có khả năng co giãn cao.

Loại mực đặc biệt với chức năng mới này rất tối ưu đối với các loại quần áo điện tử như quần áo thể thao và quần áo mặc trong có tích hợp các dụng dụ cảm biến để đo một dải các chỉ số sinh học như đo nhịp tim và đo sự co cơ.
Các linh kiện điện tử đượcin mạch như các linh kiện bán dẫn, các điốt phát quang và các tấm pin mặt trời có thể được in trên vật liệu nền là nhựa hoặc giấy, nhưng những vật liệu nền này có xu hướng bị cứng lại. Việc sử dụng vật liệu mềm, co giãn được sẽ làm cho các dụng cụthế hệ mới trở nên vừa vặn hơn với cơ thể người khi mặc. Tuy nhiên thật khó mà sản xuất được loại mực mà đảm bảo được cả tính dẫn điện cao và đàn hồi mà không cần quá trình in nhiều bước phức tạp.
Hiện nay nhóm nghiên cứu của Giáo sư Takao Someya tại Trường đại họcTokyo’s Graduate School of Engineering đã phát triển ra loại mực dẫn điện dễ dàng in được trên vật liệu dệt và chỉ cần in trong một bước duy nhất.
Loại mực này gồm các vảy bằng bạc, dung môi hữu cơ, cao su flo và chất hoạt động bề mặt flo. Loại mựcđặc biệt này có độ dẫn điện cao ngay cả khi được kéo giãn ra gấp trên 3 lần chiều dài ban đầu và được ghi nhận là mức cao nhất cho đến nay. Trước đây các dây dẫn co giãn chỉ có thể giãn ra gấp trên 2,5 lần chiều dài ban đầu của nó.

Bằng cách sử dụng loại mực mới này, nhóm đã tạo ra một máy cảm biến đeo ở cổ tay để đo các hoạt động của cơ, bằng cách in một dây dẫn đàn hồi lên loại vải dùng để may quần áo thể thao và kết hợp nó với một mạch khuyếch đại linh kiện bán dẫn hữu cơ. Máy cảm biến này có thể đo hoạt động của cơ bằng cách phát hiện điện thế của cơ trên một diện tích 4x4 cm2 với 9 điện cực được đặt cách nhau 2 cm trong lưới 3x3.
“Nhóm của chúng tôi nhắm tới việc phát triển các dụng cụ có thể đeo được một cách thoải mái và tiện dụng. Loại mực này được phát triển như một phần của nỗ lực này”, ông Someya nói. “Thách thức lớn nhất là đảm bảo được tính dẫn điện cao và khả năng kéo giãn lớn với quá trình in một bước đơn giản. Chúng tôi đã đạt được điều này bằng cách dùng một chất có tính năng hoạt động tại bề mặt, cho phép các vảy bằng bạc tự lắp ghép tại bề mặt của mẫu in nhằm đảm bảo tính dẫn điện cao”.