可生物分解纖維電子技術：解決電子垃圾與紡織汙染的創新方案

全球每年產生超過9200萬噸的紡織廢棄物，其中大量使用需數百年才能分解的合成材料。再加上智慧手錶、健身追蹤器等穿戴式電子產品的快速普及，使得廢棄物問題更加嚴峻。

這些電子紡織品不僅包含布料，更含有金屬線材、塑膠基板、黏著劑等幾乎無法回收的電子元件。隨著電子產品日益貼身化、可穿戴化，如何設計出使用後能自然分解的產品已成為迫切課題。

首爾國立大學研究團隊在這方面取得重大突破。由康成均教授與裴宰永博士領導的團隊，成功開發出完全可生物分解的高效能導電纖維，相關研究成果已發表於《npj柔性電子》期刊。

這種創新纖維系統在一般使用環境中能保持優異效能，但在富含酵素或土壤環境中則會自然分解，不會留下有害殘留物。這項技術的關鍵在於將鎢微粒子與可生物分解聚合物PBAT結合，形成導電纖維核心，再包覆具有防水功能的PBTPA保護層。

實際測試顯示，這種纖維導電率達2500S/m，可拉伸38%而不斷裂，並能承受20次以上洗滌與5000次彎折。更重要的是，這種纖維可透過乾噴濕紡工法量產，團隊已成功製作出連續長度超過10米的纖維。

研究團隊將此纖維應用於智慧袖套，整合溫度感測器、肌電圖電極與無線充電線圈。測試證實，該裝置在動態活動與環境壓力下仍能穩定運作。使用完畢後，整個系統（包含刺繡的環保標誌）在接觸土壤或酵素後幾個月內即完全分解。

康教授表示：「這不僅是新材料，更是永續電子產品的平臺。我們證明高效能穿戴裝置在使用壽命結束後，可以不會變成電子垃圾。」

裴博士補充道：「這種能配合使用需求設計生命週期，並在使用後自然分解的電子產品，為醫療貼片、智慧制服、環境感測器等應用開創全新可能。特別是對一次性醫療系統來說，這項技術能有效減少長期汙染。」

這項研究難能可貴地同時實現可分解性、機械效能與量產可行性三大目標。團隊未來計畫進一步開發纖維基記憶體與邏輯元件，朝向完整整合的暫態電子系統邁進，並研究可透過光、熱或pH值觸發的分解機制，實現可程式化的產品壽命控制。

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