dimanche, juin 15, 2025
  • Connexion
Enerzine.com
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
Enerzine.com
Aucun résultat
Voir tous les résultats
Une imprimante accélère la production de biofilms piézoélectriques à Hong Kong

Une imprimante accélère la production de biofilms piézoélectriques à Hong Kong

par La rédaction
28 décembre 2024
en Matériaux, Technologie

La fabrication de dispositifs médicaux à partir de matériaux biocompatibles et biodégradables représente un domaine en pleine expansion. Cependant, les méthodes actuelles de production de biofilms piézoélectriques sont souvent lentes et coûteuses, limitant ainsi leur application à grande échelle. Comment pourrait-on accélérer ce processus pour répondre aux besoins croissants en matière de dispositifs médicaux innovants ?

Une équipe de recherche de l’École d’ingénierie de l’Université des Sciences et Technologies de Hong Kong (HKUST) a développé une imprimante thermique-électrique par aérosol (TEA) qui accélère considérablement la fabrication de biofilms piézoélectriques. Cette technologie permet d’atteindre des vitesses de production qui surpassent de deux ordres de grandeur celles des technologies existantes. Leur innovation facilite la production industrielle d’électronique biocompatible et biodégradable, ouvrant la porte à des applications médicales telles que les récolteurs d’énergie ultrasonique pour les patients cardiaques postopératoires.

Les matériaux piézoélectriques et leurs défis

Les matériaux piézoélectriques biomédicaux sont capables de générer une polarisation électrique en réponse à des déformations mécaniques. Leur utilisation potentielle dans les systèmes bio-microélectromécaniques, les dispositifs électroniques portables ou implantables, et la thérapeutique des tissus biologiques suscite un intérêt grandissant. Toutefois, leur faible piézoélectricité macroscopique, leurs propriétés mécaniques insatisfaisantes et les difficultés de production en masse ont longtemps freiné leur développement.

Sous la direction du professeur YANG Zhengbao, professeur associé au Département de génie mécanique et aérospatial de HKUST, l’équipe a collaboré avec l’Université de la ville de Hong Kong (CityU) et l’École polytechnique fédérale de Lausanne pour surmonter ces obstacles. Ils ont mis au point une imprimante TEA qui permet la fabrication en une étape, à haut débit, et en continu de biofilms piézoélectriques grâce à l’utilisation d’aérosols déclenchés thermiquement et électriquement.

Les avantages de la nouvelle technique

« Les méthodes traditionnelles d’assemblage biomoléculaire nécessitent souvent un temps d’auto-alignement très long, généralement jusqu’à 48 heures. Elles engendrent également souvent des défauts structurels indésirables en raison de l’impossibilité de combiner une vitesse élevée et une fabrication polyvalente tout en contrôlant les dimensions, les structures et la fonctionnalité », a expliqué le professeur Yang. « De plus, le coût et la complexité du processus de fabrication rendent la production à grande échelle prohibitive. »

Pour remédier à ces limitations, l’équipe a utilisé la force d’un champ électrique pour manipuler les aérosols, créant une répulsion électrique qui prévient toute perturbation dans le processus de nucléation et assure le dépôt des aérosols sur les substrats.

Articles à explorer

Le reconditionné, une solution pour réduire les déchets électroniques

Le reconditionné, une solution pour réduire les déchets électroniques

12 juin 2025
La rupture spontanée de symétrie dans les systèmes électroniques reste insaisissable

La rupture spontanée de symétrie dans les systèmes électroniques reste insaisissable

11 juin 2025
Photographies d'un rouleau de films de glycine (A, B) et schémas de transfert d'énergie ultrasonique sans fil à travers les tissus par un dispositif implanté à base de glycine pour la production d'électricité et l'optogénétique in vivo (C-E).
Photographies d’un rouleau de films de glycine (A, B) et schémas de transfert d’énergie ultrasonique sans fil à travers les tissus par un dispositif implanté à base de glycine pour la production d’électricité et l’optogénétique in vivo (C-E). Crédit : HKUST

Dans leurs expériences, les chercheurs ont construit une imprimante TEA en 3D, fonctionnant en continu, dotée d’un panneau de buses d’impression, avec neuf buses connectées à une alimentation électrique. Une fois que le champ thermique-électrique couplé suffisamment puissant pour servir de propulseur est créé, des flux d’encre sont réduits et aérosolisés sur une plateforme en rouleau, formant ainsi des films minces continus ou des micro-motifs.

« Les résultats ont montré que notre méthode TEA, utilisant l’aérosolisation électrohydrodynamique et le polage électrique in situ, permet d’imprimer une longueur d’environ 8 600 mm par jour, soit deux ordres de grandeur plus rapide que les techniques existantes », a indiqué le professeur Yang.

« Depuis huit décennies, depuis la découverte de la piézoélectricité biologique dans la laine et les cheveux, il existe un fossé énorme entre les études de laboratoire sur les biomatériaux piézoélectriques et le développement de dispositifs biologiques pratiques. Notre recherche marquante va permettre la fabrication industrielle de biofilms piézoélectriques, ce qui à son tour facilitera la production de bioélectronique miniaturisée ou flexible, de microdispositifs portables ou implantables, et de thérapeutiques pour les tissus biologiques. »

Légende illustration : YANG Zhengbao (deuxième à gauche), professeur associé au département d’ingénierie mécanique et aérospatiale de la HKUST, avec les trois premiers auteurs de l’étude : LI Xuemu (deuxième à droite, tenant un rouleau de films de glycine imprimés), ZHANG Zhuomin (première à droite) et ZHENG Yi (première à gauche, avec un patch de glycine dans les mains). Crédit : HKUST

Article : ‘One-step high-speed thermal-electric aerosol printing of piezoelectric bio-organic films for wirelessly powering bioelectronics’ / ( 10.1126/sciadv.adq3195 ) – Hong Kong University of Science and Technology – Publication dans la revue Science Advances / 25-Oct-2024

Tags: biofilmselectroniquemedicalpiezoelectrique
Tweet1Partage1PartagePartageEnvoyer
Article précédent

Des physiciens magnétisent un matériau avec de la lumière

Article suivant

La géothermie en aquifère : une technologie durable qui fait ses preuves

La rédaction

La rédaction

Enerzine.com propose une couverture approfondie des innovations technologiques et scientifiques, avec un accent particulier sur : - Les énergies renouvelables et le stockage énergétique - Les avancées en matière de mobilité et transport - Les découvertes scientifiques environnementales - Les innovations technologiques - Les solutions pour l'habitat Les articles sont rédigés avec un souci du détail technique tout en restant accessibles, couvrant aussi bien l'actualité immédiate que des analyses. La ligne éditoriale se concentre particulièrement sur les innovations et les avancées technologiques qui façonnent notre futur énergétique et environnemental, avec une attention particulière portée aux solutions durables et aux développements scientifiques majeurs.

A lire également

Proxima Fusion lève 130 millions d'euros, record européen pour la fusion énergétique
Fusion

Proxima Fusion lève 130 ME, record européen pour la fusion énergétique

il y a 2 jours
TotalEnergies et Mistral AI s'allient pour développer l'intelligence artificielle dans l'énergie
Intelligence artificielle

TotalEnergies et Mistral AI s’allient pour développer l’intelligence artificielle dans l’énergie

il y a 2 jours
L'électrolyte intelligent offre une double protection contre l'emballement thermique des batteries lithium-ion
Batterie

L’électrolyte intelligent offre une double protection contre l’emballement thermique des batteries lithium-ion

il y a 2 jours
"Le plus petit violon du monde" grâce aux nanotechnologies
Nanotechnologie

« Le plus petit violon du monde » grâce aux nanotechnologies

il y a 4 jours
Une startup australienne met des neurones humains dans un ordinateur pour repenser l'intelligence artificielle
Intelligence artificielle

Une startup australienne met des neurones humains dans un ordinateur pour repenser l’intelligence artificielle

il y a 4 jours
Mise au point du premier ordinateur 2D sans silicium au monde
Matériaux

Mise au point du premier ordinateur 2D sans silicium au monde

il y a 4 jours
Plus d'articles
Article suivant
La géothermie en aquifère : une technologie durable qui fait ses preuves

La géothermie en aquifère : une technologie durable qui fait ses preuves

Les batteries à semi-conducteurs ouvrent la voie à l'avenir du stockage de l'énergie

Les batteries à semi-conducteurs ouvrent la voie à l'avenir du stockage de l'énergie

Une nouvelle méthode d'IA rend la conception des matériaux plus efficace

Une nouvelle méthode d'IA rend la conception des matériaux plus efficace

Laisser un commentaire Annuler la réponse

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *

Bibliothèque photos préférée : Depositphotos.com
depositphotos
Enerzine est rémunéré pour les achats éligibles à la plateforme : Amazon partenaire

Articles récents

Photocatalyse : produire de l'hydrogène « vert » par photolyse de l’eau sans générer de pollution

Photocatalyse : produire de l’hydrogène « vert » par photolyse de l’eau sans générer de pollution

15 juin 2025
Comment l'innovation pourrait faire baisser le coût du logement aux États-Unis

Comment l’innovation pourrait faire baisser le coût du logement aux États-Unis

15 juin 2025
  • A propos
  • Newsletter
  • Publicité – Digital advertising
  • Mentions légales
  • Confidentialité
  • Contact

© 2025 Enerzine.com

Bienvenue !

Login to your account below

Forgotten Password?

Retrieve your password

Please enter your username or email address to reset your password.

Log In
Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
  • Renouvelable
  • Technologie
  • Environnement
  • Mobilité
  • Habitat
  • Insolite
  • Guide
  • Labo

© 2025 Enerzine.com