研究人员借发光蛋白和3D打印技术设计低成本设备屏幕
在今天的社会，几乎每个人都拥有至少两个或三个带屏幕的设备。大多数具有屏幕的设备使用的是液晶显示（LCD）屏幕，这是因为它们使用无机白色发光二极管（LED），如电视、平板电脑和手机。LED屏幕是节能的，并提供高品质的图像。然而，用于创建其他组件的液晶屏使用的是昂贵的彩色滤光片，不容易回收。这些显示器也具有有限的亮度和对比度水平。然而，然而，德国和西班牙的科学家团队与FAU针对这项挑战已经有了应对方案。3D虎之前报道过这所大学，当时工厂自动化和生产系统研究所（FAPS）使用Aerosol Jet Quad打印引擎在微观水平上打印导电元件。
研究团队在FAU的新兴领域计划（EFI）的支持下，设计了一个新的、更便宜的屏幕，它由天然元素：发光蛋白的生态杂交材料制成。这些蛋白质可用于彩色滤光片和背光系统，并采用3D打印，降低生产成本和保护生态。蛋白质用于新显示器的两个部分，其中第一个是背光。蛋白质使用于Bio-LED，其特征在于白光，具有彩色发光蛋白。该技术可以有效地的替代传统上用于LED显示器中稀有的、更昂贵的无机磷。负责领导科学家团队的RubénD. Costa说：“蛋白质的发光量子产率超过75％，能够保证高效率。此外，它们具有低发射带宽（30至50nm），确保高颜色质量和降解不产生显着的颜色变化。
发表在“Advanced Functional Materials”杂志上的论文中描述了由发光蛋白（滤色器）增强的第二显示组件的细节。使用SLA 3D打印技术，发光蛋白存储在具有测微分辨率的聚合物基质中，其允许它们保持其发光和稳定性。科学界最近开始开发一种新型的LED，特别是白色混合发光二极管（WHLED）。这些看起来对于可持续的白光源是一个坚实的解决方案，因为它们是无毒的和低成本的。
该论文彻底解释了该过程，研究人员能够使用3D打印控制这些蛋白质的位置，描述了设计微结构单层涂层的直接方法，他们使用立体光刻以绘制蛋白质。它们的包装制造过程包括：在形成橡胶状材料之前制备凝胶，因此在将凝胶绘制成不同的微图案形式期间，精确地放置蛋白质格栅。它们进一步作为单层转换涂层用于制备Bio-WHLED。
Costa说，“这种滤色片满足了在市场上需要的质量标准，是改善当前正在使用的对比度和亮度的显示器的必要要求。这种新材料将允许开发用于电视和移动电话的节能生物显示器，具有低生产成本、高图像质量和生态可持续性。此外，这些过滤器不是刚性的，允许它们用于柔性和轻的装置中。”
”白色生物混合发光二极管的微图案转换涂层“在这里：http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.201601792/full 可以找到。
论文作者包括Lukas Niklaus、Samira Tansaz、Haider Dakhil、Katharina T. Weber、MarlenePr?schel、Martina Lang、Monika Kostrzewa、Pedro B.Coto、Rainer Detsch、Uwe Sonnewald、Andreas Wierschem、Aldo R. Boccaccini和RubénD. Costa。
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